JPS58100742A - 硝子ビンのすり傷検出方法 - Google Patents
硝子ビンのすり傷検出方法Info
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- JPS58100742A JPS58100742A JP19905081A JP19905081A JPS58100742A JP S58100742 A JPS58100742 A JP S58100742A JP 19905081 A JP19905081 A JP 19905081A JP 19905081 A JP19905081 A JP 19905081A JP S58100742 A JPS58100742 A JP S58100742A
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- JP
- Japan
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- light
- bottle
- glass bottle
- light source
- abrasion
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/90—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
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- Pathology (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は硝子ビンのす〕傷検出方法に関する。
飲料水等の容器にされる硝子ビンは、一般に回収されて
何回も使用されるが、その使用回数が増加するに従い円
筒部上部及び下端部にはち巻き状のすり傷が生じ、この
すり傷は使用回数の増大に伴ってきず深さ及びきす幅が
大きくなる。さらＫ。
何回も使用されるが、その使用回数が増加するに従い円
筒部上部及び下端部にはち巻き状のすり傷が生じ、この
すり傷は使用回数の増大に伴ってきず深さ及びきす幅が
大きくなる。さらＫ。
使用回数が増大すると１円筒部全面に規則性のない傷も
増加する。このようなビンは商品価値が低下すると共に
強度的にも劣化し、輸送に破損の危険がある。特に、炭
酸飲料水の容器として使用する場合は、内部が加圧状態
になっているため破損し易くなる。
増加する。このようなビンは商品価値が低下すると共に
強度的にも劣化し、輸送に破損の危険がある。特に、炭
酸飲料水の容器として使用する場合は、内部が加圧状態
になっているため破損し易くなる。
そこで、従来から硝子ビンのすり傷を検出する装置がビ
ン詰め工場で採用され１人間の目視判断による選別に比
して自動化、省力化を図っている。
ン詰め工場で採用され１人間の目視判断による選別に比
して自動化、省力化を図っている。
従来のすり傷検出は、ビン表面の反射光あるいは散乱光
の強弱から判定するため、傷の深さにかかわる情報は５
得られないし、測定タイミングを調整するのを難しくす
る。
の強弱から判定するため、傷の深さにかかわる情報は５
得られないし、測定タイミングを調整するのを難しくす
る。
第１図社従来の反射光式検出方法を示し、コンベヤ上を
連続的に移動するビ３／／に対して光源−から傷発生が
想定される箇所／ＡＫ光照射し、ビン／かもの反射光を
受光器ＪＫ捕えて反射光強さに比例した電気信号を取出
し、この電気信号レベルから傷の有無及び傷幅Ｏ程度を
判定し、設定レベル以上あるときくビンリジェクト装置
によりコンベヤ上からを除く、このような検出方法は、
第２図に上面図を示すように１光源−と受光器Ｊの設置
位置に対するビンｌの通過位置がゎずかＫずれるだけで
反射光の受光量が大１［Ｋ変動して検出誤りを起すとと
Ｋなる。第２図（、）はビンｌが検出器から見て前方１
１．後方１．にずれた場合を示し、何れの場合も反射光
中心角θが受光ｌｓ３から外れることを示す。第２図（
ｂ）はビンｌの通過方向アに対する受光器の検出タイミ
ングのずれを示し、検出タイミングの早過ぎ１．、遅れ
１４にシいて反射光中心角θが受光器３から外れること
を示す。この検出タイミングのす糺は、第３図に示すよ
うにビン／が１分間当り数百重送られることから検出器
位置を通過する時間Ｔ１が１秒の数分のＩＫなること及
びビンと検出器の前後の位置関係が微妙であることから
問題となり、測定できる時間τ、はビンが通過する時間
Ｔ、内のわずかの時間に限られ、その瞬間に反射光強度
の大ム、小Ｂから傷の情報を得なければならないことに
因る。このタイきングの問題は微妙であり、調整が困難
となると同時に正確な位置検出の七ンサが必要になる。
連続的に移動するビ３／／に対して光源−から傷発生が
想定される箇所／ＡＫ光照射し、ビン／かもの反射光を
受光器ＪＫ捕えて反射光強さに比例した電気信号を取出
し、この電気信号レベルから傷の有無及び傷幅Ｏ程度を
判定し、設定レベル以上あるときくビンリジェクト装置
によりコンベヤ上からを除く、このような検出方法は、
第２図に上面図を示すように１光源−と受光器Ｊの設置
位置に対するビンｌの通過位置がゎずかＫずれるだけで
反射光の受光量が大１［Ｋ変動して検出誤りを起すとと
Ｋなる。第２図（、）はビンｌが検出器から見て前方１
１．後方１．にずれた場合を示し、何れの場合も反射光
中心角θが受光ｌｓ３から外れることを示す。第２図（
ｂ）はビンｌの通過方向アに対する受光器の検出タイミ
ングのずれを示し、検出タイミングの早過ぎ１．、遅れ
１４にシいて反射光中心角θが受光器３から外れること
を示す。この検出タイミングのす糺は、第３図に示すよ
うにビン／が１分間当り数百重送られることから検出器
位置を通過する時間Ｔ１が１秒の数分のＩＫなること及
びビンと検出器の前後の位置関係が微妙であることから
問題となり、測定できる時間τ、はビンが通過する時間
Ｔ、内のわずかの時間に限られ、その瞬間に反射光強度
の大ム、小Ｂから傷の情報を得なければならないことに
因る。このタイきングの問題は微妙であり、調整が困難
となると同時に正確な位置検出の七ンサが必要になる。
なお、ピークホールド回路などを用意して受光器の出力
からそのピーク値を一時記憶することも考えられるが、
検出装置が複雑になゐし、ビンの前後の位置ずれの問題
が残る。また、屓射光弐に限らず、散乱光式や反射光、
散乱光比較式についても同様の問題がある。
からそのピーク値を一時記憶することも考えられるが、
検出装置が複雑になゐし、ビンの前後の位置ずれの問題
が残る。また、屓射光弐に限らず、散乱光式や反射光、
散乱光比較式についても同様の問題がある。
本発明はビンの通路を挾んで光源と受光器を配置し、ビ
ンによる透過光の減衰度からす少傷の深さ９幅も含めて
確実に検出できるようＫした検出方法を提供することを
目的とする。
ンによる透過光の減衰度からす少傷の深さ９幅も含めて
確実に検出できるようＫした検出方法を提供することを
目的とする。
第４図は本発明方法の一実施例を示す。ビン／の通過方
向ＩＫ直角方向に光源亭と受光ｒａｊをビン／の通過路
を挾んで対向配置し、光源亭からの光がビンｌのすシ傷
発生部位として想定される高さでビン／’ｔＪｆｌｌ射
し、ビンｌを透過した光が受光器５に取込まれるよシ構
成される。
向ＩＫ直角方向に光源亭と受光ｒａｊをビン／の通過路
を挾んで対向配置し、光源亭からの光がビンｌのすシ傷
発生部位として想定される高さでビン／’ｔＪｆｌｌ射
し、ビンｌを透過した光が受光器５に取込まれるよシ構
成される。
光源参からの光はビン／への入口にある傷／ムで傷程１
１に応じて散乱され、減衰した透過光がビン／からの出
口４Ｃある傷／Ｂでさらに散乱されて減衰し、この減衰
した光が受光器７４’（到達して電気信号に変換される
。従って、ビン／の透過光は傷ｌム、／Ｂの深さ１幅も
含めた強さによって散乱度合が変化し、受光器出力レベ
ルから傷租度を検出できる。この検出方法はビンｌの受
光器から見た前後の位置ずれに影響されないし、検出タ
イミングも従来の反射光方式に比して大幅に緩和される
。
１に応じて散乱され、減衰した透過光がビン／からの出
口４Ｃある傷／Ｂでさらに散乱されて減衰し、この減衰
した光が受光器７４’（到達して電気信号に変換される
。従って、ビン／の透過光は傷ｌム、／Ｂの深さ１幅も
含めた強さによって散乱度合が変化し、受光器出力レベ
ルから傷租度を検出できる。この検出方法はビンｌの受
光器から見た前後の位置ずれに影響されないし、検出タ
イミングも従来の反射光方式に比して大幅に緩和される
。
第４図における検出タイミングについては、第６図で説
明される。第６図はきす部位の透過光の光軸を上面図で
示し、検出タイミングが透過光り。
明される。第６図はきす部位の透過光の光軸を上面図で
示し、検出タイミングが透過光り。
Ｋ対してビンｌの中心部を通過するとき、光はビンに直
角に入射するため物理的光軸、すなわちビンｌの存在し
ないときの光路と同じになる。ｔた、透過光り、がビン
／の中心部からずれたタイミングで検出されるとき、光
はビンｌの媒質により決まる角度を持って入射して屈折
し光軸と光路の一致が外れるが、ビンｌが筒状であゐた
め、ビンｌからの出口において光軸の屈折が相殺され、
光軸と光路の一致ｔ−得て受光器ＩＩＩｔ／ｃ取込まれ
る。従って。
角に入射するため物理的光軸、すなわちビンｌの存在し
ないときの光路と同じになる。ｔた、透過光り、がビン
／の中心部からずれたタイミングで検出されるとき、光
はビンｌの媒質により決まる角度を持って入射して屈折
し光軸と光路の一致が外れるが、ビンｌが筒状であゐた
め、ビンｌからの出口において光軸の屈折が相殺され、
光軸と光路の一致ｔ−得て受光器ＩＩＩｔ／ｃ取込まれ
る。従って。
ビンｌの中心に光が投射されなくとも透過光は外見上は
物理的光軸からのずれがなく、透過光り、とり、では同
ｓｈｏレベル検出かで會、検出タイミングに影響される
ことがない、即ち、透過光−８に対して透過光り、はビ
ン／のガラス部分を通過する距離が長くなり、減衰が多
少大きくなることが考えられるが、屈折の原理によシ見
かけの通過距離よシは短かくなシ、透過光ちとほぼ同じ
レベルの減衰になる。なお、光軸のずれはビンがレンズ
効果管呈さないため、外見上は光軸のずれなしに透過光
が受光器に入射する。
物理的光軸からのずれがなく、透過光り、とり、では同
ｓｈｏレベル検出かで會、検出タイミングに影響される
ことがない、即ち、透過光−８に対して透過光り、はビ
ン／のガラス部分を通過する距離が長くなり、減衰が多
少大きくなることが考えられるが、屈折の原理によシ見
かけの通過距離よシは短かくなシ、透過光ちとほぼ同じ
レベルの減衰になる。なお、光軸のずれはビンがレンズ
効果管呈さないため、外見上は光軸のずれなしに透過光
が受光器に入射する。
従って、本実施例によれば、従来の反射光式に比して、
検出器に対するビンの位置決めが精度良く行なわれなく
とも、きすの程度の情報を精度良く検出できる。また１
反射光式では得られないきすの深さも含めた検出が可能
になる。
検出器に対するビンの位置決めが精度良く行なわれなく
とも、きすの程度の情報を精度良く検出できる。また１
反射光式では得られないきすの深さも含めた検出が可能
になる。
次に、前述の実施例ではビン／の厚み９色調の違いＫよ
る検出精度への影響が生じる。特に、ビンの色調につい
では同じ容器にあって４ｆｆ々のものが製造される場合
には検出精度への影響が大きくなる。この問題を解消す
ることを必要とする場合Ｋａ本発明方法は、第６図に示
すように補正用受光器４ｔ−用意する。
る検出精度への影響が生じる。特に、ビンの色調につい
では同じ容器にあって４ｆｆ々のものが製造される場合
には検出精度への影響が大きくなる。この問題を解消す
ることを必要とする場合Ｋａ本発明方法は、第６図に示
すように補正用受光器４ｔ−用意する。
第６図において、光源参からの投射光拡ビンｌ全通して
受光器ｊＫ向けられる外に、ビン／の傷部位とは異なる
部位を通して補正用受光器乙に向けられるよう光源ダの
集光を調整する。この構成において、受光器５に到達す
る透過光’ｒ−ｓＦ！、前述の実施例と同様にビン／の
傷／ムμＢ程度に応じて減衰するほかに、ビンｌの厚さ
９色調により影等される。一方、補正用受光器−に到達
する透過光り、は傷／Ａ 、 ／Ｂを通過しないため、
ビン／の厚さ９色調により減衰度が変る。夫々の透過光
恥。
受光器ｊＫ向けられる外に、ビン／の傷部位とは異なる
部位を通して補正用受光器乙に向けられるよう光源ダの
集光を調整する。この構成において、受光器５に到達す
る透過光’ｒ−ｓＦ！、前述の実施例と同様にビン／の
傷／ムμＢ程度に応じて減衰するほかに、ビンｌの厚さ
９色調により影等される。一方、補正用受光器−に到達
する透過光り、は傷／Ａ 、 ／Ｂを通過しないため、
ビン／の厚さ９色調により減衰度が変る。夫々の透過光
恥。
ＸＪＩの強度ｔ’ ｖｔ ＊ ｖｔとすると。
７１Ｗ １．Ｘ ａ Ｘβ１ −−−−−
−−−・−−−−−−−−−（１）７、 ｍ Ｉ、 Ｘ
β２ ・・・・・・・・・・−・・・・
・・・（２）となる、ここで、工・は光源強度、αは傷
程度に関係する減衰係数、β１．β２は夫々のビン透過
位置における厚さ２色！１１に関係する減衰係数である
。
−−−・−−−−−−−−−（１）７、 ｍ Ｉ、 Ｘ
β２ ・・・・・・・・・・−・・・・
・・・（２）となる、ここで、工・は光源強度、αは傷
程度に関係する減衰係数、β１．β２は夫々のビン透過
位置における厚さ２色！１１に関係する減衰係数である
。
今、受光器ｊ、４の間の距離りが小さく、透過光ＸＪ１
とＬｌがビン／をよぎる長さがほぼ等しくあれば、β１
＃β２になることから、強度Ｖ、とＶ、の比は” ’−
−−−−−−−−−−−−−−−（３）■。
とＬｌがビン／をよぎる長さがほぼ等しくあれば、β１
＃β２になることから、強度Ｖ、とＶ、の比は” ’−
−−−−−−−−−−−−−−−（３）■。
となり、ビンｌの傷程度に関係する受光信号を得ること
ができる。また、光源弘の強度にも無関係に々る。
ができる。また、光源弘の強度にも無関係に々る。
第７図は第６図に示す実施例に基づいた実験結果を示し
、縦軸Ｋ Ｖｔ ／ ７１を、横軸に目視検査により定
める傷の程度を６段階に分けた場合を示し。
、縦軸Ｋ Ｖｔ ／ ７１を、横軸に目視検査により定
める傷の程度を６段階に分けた場合を示し。
色調、厚み、傷程度のランダムに異なるビンについての
測定結果Ｌ％Ｖ、／Ｖ、ときず程度に高い相関を得るこ
とができた。
測定結果Ｌ％Ｖ、／Ｖ、ときず程度に高い相関を得るこ
とができた。
なお、第６図の実施例にかいて、光源参としては第８図
又杜第９図に示す構成にしても曳い、第８図は光源７か
らの光をスリット板ｔを通し、さらにスリット光をシリ
ンドリカルレンズ９を用いて横長の投射光を得るもので
、との構成によシビンｌの検出タイミングの自由度を一
層大きくするし、ビンの送り方向くおける厚みの差異も
平均化して精度曳く検出できる。ｔた、第９図は光源フ
からピンホール板ｔＡｆ通し、さらにレンズ１０で平行
光を取出し、この平行光をハーフミラ−／／を通して一
部を受光器ｊへの透過光とし、残りの光ｔ＃ｊ−／コを
通して補正用受光ＩＩ４の透過光とする。この場合には
受光器Ｊ及び４への透過光がビン／に対して垂直に当て
られると共に受光器よ。
又杜第９図に示す構成にしても曳い、第８図は光源７か
らの光をスリット板ｔを通し、さらにスリット光をシリ
ンドリカルレンズ９を用いて横長の投射光を得るもので
、との構成によシビンｌの検出タイミングの自由度を一
層大きくするし、ビンの送り方向くおける厚みの差異も
平均化して精度曳く検出できる。ｔた、第９図は光源フ
からピンホール板ｔＡｆ通し、さらにレンズ１０で平行
光を取出し、この平行光をハーフミラ−／／を通して一
部を受光器ｊへの透過光とし、残りの光ｔ＃ｊ−／コを
通して補正用受光ＩＩ４の透過光とする。この場合には
受光器Ｊ及び４への透過光がビン／に対して垂直に当て
られると共に受光器よ。
４間の距離を任意にして精度曳い検出を可能にする。な
お、光源７にはレーザ光を使用してｔム。
お、光源７にはレーザ光を使用してｔム。
１０等を省略できる。
以上のとおり、本発明によれば、ビンを透過する光の減
衰度で傷程度金検出するため、ビンの傷深さ、＃ｉも含
めた精度良い検出が可能となるし、ビンの傷検出タイミ
ング、通過位置に大きな自由度を持って確実な検出を容
易にする。また、補正用受光器を設けることでビンの厚
さ９色調による検出精度への影響を除去できるし、光源
強度補正も不要になる。
衰度で傷程度金検出するため、ビンの傷深さ、＃ｉも含
めた精度良い検出が可能となるし、ビンの傷検出タイミ
ング、通過位置に大きな自由度を持って確実な検出を容
易にする。また、補正用受光器を設けることでビンの厚
さ９色調による検出精度への影響を除去できるし、光源
強度補正も不要になる。
第１図は従来の反射式検出方法を示す図、第２図及び第
３図は第１図ＩＡ−おけるビン位置のずれによる検出精
確度への影響を示す図、第４図は本発明の一実施例を示
す図、第す図は第４図における検出タイミングの違いを
説明するための図、第６図は本発明の他の実施例を示す
図、第７図は第６図に基づいた傷検出１！ｉ！変の測定
結果、第８図及び第９図は本発明の他の実施例を示す図
である。 ／−・・硝子ビン、ダ・・・光源、５−・受光器、６・
・・補正用受光器、？・・・光源％ｒ−・・スリット板
、デ・・・シリンドリカルレンズ、 １０− レンズ、
／／・・・ハーフミラ−１ｌコ川ミラー。 第４図 第６図 ６ 第８図 第９図
３図は第１図ＩＡ−おけるビン位置のずれによる検出精
確度への影響を示す図、第４図は本発明の一実施例を示
す図、第す図は第４図における検出タイミングの違いを
説明するための図、第６図は本発明の他の実施例を示す
図、第７図は第６図に基づいた傷検出１！ｉ！変の測定
結果、第８図及び第９図は本発明の他の実施例を示す図
である。 ／−・・硝子ビン、ダ・・・光源、５−・受光器、６・
・・補正用受光器、？・・・光源％ｒ−・・スリット板
、デ・・・シリンドリカルレンズ、 １０− レンズ、
／／・・・ハーフミラ−１ｌコ川ミラー。 第４図 第６図 ６ 第８図 第９図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＜１） コンベヤで送られる硝子ビンの通路を挾んで
光源と受光器を対向配置し、光源から受光器に向けて投
射する光が硝子ビンの傷部位を透過するととＫよる減衰
変合を受光器で検出することくより硝子ビンの傷程度を
判定することを特徴とする硝子ビンのすり傷検出方法。 （２、特許請求の範囲第１項において、上記受光器は硝
子ビンの傷部位を透過した光源からの光と硝子ビンの傷
部位から外れて透過した光源からの光とを夫々検出し１
両検出信号の比から硝子ビンの傷穆度を判定することを
特徴とする硝子ビンのすり傷検出方法。 （３） 特許請求の範囲第２項において、上記光源は
平行光を八−７ミラーとミラーで２つの光に分離し１両
光の一方を硝子ビンの傷部位管透過させ他方を傷部位を
外れた部位を透過させることを特徴とする硝子ビンのす
り傷検出方法。 （４）特許請求の範囲第２項において、上記光源はスリ
ット光をシリンドリカルレンズにより硝子ビン通過方向
に広げた光とすることｔ％徴とする硝子ビンのすり傷検
出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19905081A JPS58100742A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 硝子ビンのすり傷検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19905081A JPS58100742A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 硝子ビンのすり傷検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58100742A true JPS58100742A (ja) | 1983-06-15 |
Family
ID=16401273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19905081A Pending JPS58100742A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 硝子ビンのすり傷検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58100742A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004038385A1 (de) * | 2002-10-25 | 2004-05-06 | Bayer Materialscience Ag | Vorrichtung zur prüfung der kratzfestigkeit von oberflächen |
| JP2016017839A (ja) * | 2014-07-08 | 2016-02-01 | 株式会社メック | 欠陥検査装置および欠陥検査方法 |
| KR20190049282A (ko) * | 2017-11-01 | 2019-05-09 | 주식회사 포스코 | 감지유닛, 이를 포함하는 노즐검사장치 및 노즐검사방법 |
-
1981
- 1981-12-10 JP JP19905081A patent/JPS58100742A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004038385A1 (de) * | 2002-10-25 | 2004-05-06 | Bayer Materialscience Ag | Vorrichtung zur prüfung der kratzfestigkeit von oberflächen |
| US6852018B2 (en) | 2002-10-25 | 2005-02-08 | Bayer Aktiengesellschaft | Device for testing the scratch resistance of surfaces |
| JP2016017839A (ja) * | 2014-07-08 | 2016-02-01 | 株式会社メック | 欠陥検査装置および欠陥検査方法 |
| KR20190049282A (ko) * | 2017-11-01 | 2019-05-09 | 주식회사 포스코 | 감지유닛, 이를 포함하는 노즐검사장치 및 노즐검사방법 |
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