KR20190044654A - 유리 용기의 소상 검사장치 - Google Patents
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Abstract
유리 용기 소상 검사장치(1)는 용기(10)를 비추는 발광부(20)와, 용기(10)를 축선(12)의 주위에 회전시키면서 지지하는 회전 지지부(30)와, 용기(10)를 사이에 두고 발광부(20)와 대향하여 배치된 촬상부(40)와, 촬상부(40)에서 촬영한 제 1 촬영 영역(60)에 있는 용기 표면(14)의 제 1 화상과 제 2 촬영 영역(62)에 있는 용기 표면(14)의 제 2 화상에 근거하여 결점의 유무를 판정하는 판정부(52)를 포함한다. 제 1 촬영 영역(60)은 촬상부(40)와 축선(12)을 잇는 기준선(41)에 대해서 촬상부 (40)에서 보았을 때 우측에 있는 용기 표면(14)의 일부이다. 제 2 촬영 영역(62)은 기준선(41)에 대해서 좌측에 있는 용기 표면(14)의 일부이다. 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)은 각각 축선(14)을 중심으로 1°~10°로 설정된다.
Description
본 발명은 유리제 용기의 성형공정에서 생기는 소상(燒傷, burn mark, 타서 크랙이 발생한 자국)으로 불리는 결점을 광학적으로 검사하는 유리 용기 소상 검사장치에 관한 것이다.
유리병이나 유리 식기 등의 유리 용기는 유리 용융물 덩어리(gob)를 금형 안에 투입하여 바람을 불어 넣어 만들거나(吹製) 또는 프레스에 의해 파리손(parison, 원통형 압출물)을 성형하고 이를 완성형으로 옮겨서 바람을 불어 넣는 등 하여 성형된다. 오리피스에서 반출된 유리 용융물 덩어리에 흠집이나 주름이 있으면 이것이 완성형으로 성형된 유리 용기에 줄무늬의 홈으로 남아 소상으로 불리우는 결점이 된다.
한편, 유리 용기에는 그 성형공정에서의 완성형이 분할금형이기 때문에, 분할 금형의 경계접촉면에서의 약간의 단차가 이음매선이 되어 용기 표면에 나타나게 된다. 이 이음매선은 유리 용기의 세로방향에 직선으로 나타난다.
소상 중 유리 용기의 세로방향에 직선 형상으로 나타나는 것을 이음매선과 정확히 구별하는 유리 용기의 검사방법이 제안되어 있다(특허문헌 1 참조). 이 방법은 용기를 촬영한 화상(畵像)을 가지고 용기의 좌측 화상과 용기의 우측 화상을 비교하여 좌측 화상과 우측 화상의 양쪽에 암선(暗線)이 있을 때 화상이 촬영된 용기 표면에 소상이 있다고 판정하고 그 외의 경우에는 소상이 없다고 판정한다.
그러나, 이 방법에 의하면 소상의 결점과 이음매선을 정확히 구별할 수 있으나, 유리 용기의 60°마다 분할된 영역의 화상에 의해 비교하기 때문에, 소상을 판정하기 어려운 영역까지 포함하고 있는 화상에 의해 비교되는 것이었다. 그러한 결점을 해소하기 위해서, 좌우에 중앙 화상을 추가하여 3개소에서 촬영한 화상을 비교하거나, 같은 장소를 2번 촬영하는 등의 중복 처리를 실시하거나 하여 검사 정밀도를 향상시킬 필요가 있었다. 소상을 판정하기 어려운 영역은 유리 용기 두께 또는 형상에도 그 원인이 있지만, 촬상수단에서 봤을 때 유리 용기의 정면 중앙부 부근과 유리 용기의 좌우 양끝 부근에 있다.
본 발명은 소상과 이음매선을 정확히 구별하면서도 소상의 유무를 더 정확하게 검출할 수 있는 유리 용기의 소상 검사장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상술한 과제 중 적어도 일부를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 이하의 양태 또는 적용예로서 실현할 수 있다.
[적용예 1]
본 적용예에 관한 유리 용기 소상 검사장치는,
용기를 비추는 발광부와,
용기를 상기 용기의 축선 주위에 회전시키면서 지지하는 회전 지지부와,
용기를 사이에 두고 상기 발광부와 대향하여 배치된 촬상부와,
상기 촬상부에서 촬상한 제 1 촬영 영역에 있는 용기 표면의 제 1 화상과 제 2 촬영 영역에 있는 용기 표면의 제 2 화상에 근거하여 결점의 유무를 판정하는 판정부를 포함하고 있고,
상기 제 2 화상은 상기 제 1 화상에 대응하는 용기 표면의 화상이며,
상기 제 1 촬영 영역은 상기 촬상부와 상기 축선을 잇는 기준선에 대해서 상기 촬상부로부터 봤을 때 우측에 있는 용기 표면의 일부이고,
상기 제 2 촬영 영역은 상기 기준선에 대해서 상기 촬상부로부터 봤을 때 좌측에 있는 용기 표면의 일부이며,
상기 제 1 촬영 영역 및 상기 제 2 촬영 영역은 각각 상기 축선을 중심으로 하여 1°~10°로 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 적용예에 관한 유리 용기 소상 검사장치에 의하면 소상과 이음매선을 정확히 구별하면서도 소상의 유무를 더 정확하게 검출할 수 있다.
[적용예 2]
본 적용예에 관한 유리 용기 소상 검사장치에 있어서,
상기 제 1 촬영 영역은 상기 기준선으로부터 우측에 상기 축선을 중심으로 하여 상기 기준선을 0°로 한 경우에 15°~60° 범위의 영역 내에 설정되고,
상기 제 2 촬영 영역은 상기 기준선으로부터 우측에 상기 축선을 중심으로 하여 상기 기준선을 0°로 한 경우에 15°~60° 범위의 영역 내에 설정될 수 있다.
본 적용예에 관한 유리 용기 소상 검사장치에 의하면 소상의 유무를 더 정확하게 검출할 수 있다.
[적용예 3]
본 적용예에 관한 유리 용기 소상 검사장치에 있어서,
상기 발광부와 상기 회전 지지부에 지지된 용기의 사이에 설치되어 상기 발광부로부터의 광의 일부를 통하는 관통공과,
상기 축선에 직교하는 횡단면에서의 상기 관통공의 양측에 설치되어 상기 발광부로부터의 광의 일부를 차단하는 차광부를 추가로 포함하고 있으며,
상기 횡단면에 있어서 상기 관통공의 폭은 용기의 폭 이상이며, 또한 용기의 폭에 30mm를 더한 범위를 넘지 않는 것이 가능하다.
본 적용예에 관한 유리 용기 소상 검사장치에 의하면 소상의 유무를 더 정확하게 검출할 수 있다.
[적용예 4]
본 적용예에 관한 유리 용기 소상 검사장치에 있어서,
상기 발광부의 일부인 발광 영역을 발광시키는 제어부를 추가로 포함하고,
상기 회전 지지부는 상기 축선의 주위에 용기를 회전시키는 동시에 용기를 이송방향에 따라서 이송하며,
상기 제어부는 상기 축선에 직교하는 횡단면에 있어서 상기 발광 영역의 폭을 용기의 폭 이상이고, 또한 용기의 폭에 30mm를 더한 범위를 넘지 않도록 설정하며, 상기 발광 영역을 상기 이송방향으로 이송되는 용기에 추종해서 이동시킬 수 있다.
본 적용예에 관한 유리 용기 소상 검사장치에 의하면 소상의 유무를 더 정확하게 검출할 수 있다.
본 발명은 소상과 이음매선을 정확히 구별하면서도 소상의 유무를 더 정확하게 검출할 수 있는 유리 용기 소상 검사장치를 제공할 수 있다.
도 1은 소상 검사장치의 평면도이다.
도 2는 소상 검사장치의 측면도이다.
도 3은 차광부와 용기와의 관계를 설명하기 위한 소상 검사장치의 정면도이다.
도 4는 제 1 촬영 영역과 제 2 촬영 영역을 설명하기 위한 용기의 정면도이다.
도 5는 제 1 화상과 제 2 화상을 비교하는 도면이다.
도 6은 소상 검사장치를 이용한 검사방법을 설명하는 플로차트이다.
도 7은 변형예에 관한 소상 검사장치의 평면도이다.
도 8은 발광 영역의 이동을 설명하기 위한 변형예에 관한 소상 검사장치의 정면도이다.
도 9는 발광 영역의 이동을 설명하기 위한 변형예에 관한 소상 검사장치의 정면도이다.
도 2는 소상 검사장치의 측면도이다.
도 3은 차광부와 용기와의 관계를 설명하기 위한 소상 검사장치의 정면도이다.
도 4는 제 1 촬영 영역과 제 2 촬영 영역을 설명하기 위한 용기의 정면도이다.
도 5는 제 1 화상과 제 2 화상을 비교하는 도면이다.
도 6은 소상 검사장치를 이용한 검사방법을 설명하는 플로차트이다.
도 7은 변형예에 관한 소상 검사장치의 평면도이다.
도 8은 발광 영역의 이동을 설명하기 위한 변형예에 관한 소상 검사장치의 정면도이다.
도 9는 발광 영역의 이동을 설명하기 위한 변형예에 관한 소상 검사장치의 정면도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해서 도면을 이용하여 자세히 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 실시형태는 청구 범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하는 것은 아니다. 또, 이하에서 설명되는 구성의 모든 것이 본 발명의 필수구성요건이라고는 할 수 없다.
본 실시형태와 관련한 유리 용기 소상 검사장치는 용기를 비추는 발광부와, 용기를 상기 용기의 축선 주위에 회전시키면서 지지하는 회전 지지부와, 용기를 사이에 두고 상기 발광부와 대향하여 배치된 촬상부와, 상기 촬상부에서 촬영한 제 1 촬영 영역에 있는 용기 표면의 제 1 화상과 제 2 촬영 영역에 있는 용기 표면의 제 2 화상을 근거로 하여 결점의 유무를 판정하는 판정부를 포함하며, 상기 제 2 화상은 상기 제 1 화상에 대응하는 용기 표면의 화상이고, 상기 제 1 촬영 영역은 상기 촬상부와 상기 축선을 잇는 기준선에 대해서 상기 촬상부로부터 보았을 때 우측에 있는 용기 표면의 일부이며, 상기 제 2 촬영 영역은 상기 기준선에 대해서 상기 촬상부로부터 보았을 때 좌측에 있는 용기 표면의 일부이고, 상기 제 1 촬영 영역 및 상기 제 2 촬영 영역은 각각 상기 축선을 중심으로 하여 1°~10°로 설정되는 것을 특징으로 한다.
1. 유리 용기 소상 검사장치의 개요
도 1~도 3을 이용하여 유리 용기(이하 간단히 "용기(10)"라고 한다)의 소상 검사장치(1)의 개요에 대해서 설명한다. 도 1은 소상 검사장치(1)의 평면도이고, 도 2는 소상 검사장치(1)의 측면도이며, 도 3은 차광부(81)와 용기(10)와의 관계를 설명하기 위한 소상 검사장치(1)의 정면도이다.
도 1~도 3과 같이, 소상 검사장치(1)는 용기(10)를 비추는 발광부(20)와, 용기(10)를 용기(10)의 축선(12) 주위에 회전시키면서 지지하는 회전 지지부(30, 32)와, 용기(10)를 사이에 두고 발광부(20)와 대향하여 배치된 촬상부(40)와, 촬상부(40)에서 촬영한 용기 표면(14)의 화상에 근거하여 결점의 유무를 판정하는 판정부(52)를 포함한다.
용기(10)는 유리이며, 투명 또는 반투명이다. 반투명이란, 용기(10)를 투과한 발광부(20)의 광에 의해서 소상을 판정 가능한 정도의 투명도이다. 용기(10)는 그의 횡단면한 형상이 원형이다. 그러나 용기(10)의 횡단면 형상은 다각형이어도 좋다.
축선(12)은 제 1 회전 지지부(30) 및 제 2 회전 지지부(32)에 의해서 지지된 용기(10)가 회전하는 회전 중심축을 나타내는 가상선이다. 축선(12)은 용기(10)의 횡단면에서의 용기 표면(14)에 의해서 형성되는 원의 중심과 일치한다.
소상 검사장치(1)는 용기(10)를 투과한 광을 이용하여 용기 표면(14)을 촬상부(40)에서 촬영하고, 촬영된 화상의 검은색으로 나타난 부분을 용기(10)의 검출체(본 실시형태에서는 "암선"으로 인식되는 부분)로서 검출하는 광 투과 방식의 소상 검사장치(1)이다. 소상은 발광부(20)로부터의 광(빛)이 랜덤으로 반사하고, 또는 굴절하며, 다른 부분(검출체가 없는 용기 표면(14))과 비교해서 촬상부(40)에 닿는 광이 매우 적어진다. 그래서, 소상이 있는 부분은 다른 부분에 비해서 어두워지며, 화상에서는 흰색의 용기 표면(14)에 흑색의 소상으로 나타난다. 또한, 소상의 상세에 대해서는 후술한다.
기준선(41)은 촬상부(40)와 축선(12)을 잇는 가상선이다. 기준선(41)을 중심으로 하여, 촬상부(40)는 용기(10)를 촬영할 수 있다. 도 1 및 도 2에서 촬상부(40)는 카메라 본체를 나타내고 있으므로, 기준선(41)은 촬상부(40)로부터 용기(10)의 축선(12)으로 향하는 카메라의 광축과 일치한다. 기준선(41)은 촬상부(40)가 소정 위치에 고정되어 있기 때문에 용기(10)가 이송되어 오지 않는 상태에서도 항상 같은 위치에 있다. 또한, 후술하는 변형예와 같이 용기(10)의 이동에 맞춰서 촬영부(40)도 추종하는 경우에는 기준선(41)도 이동하게 된다.
판정부(52)에서 적합품으로 판정된 용기(10)는 예를 들면 도시하지 않은 다음의 검사공정으로 이송된다. 판정부(52)에서 불량품으로 판정된 용기(10)는 예를 들면 도시하지 않은 배출부로부터 소상 검사장치(1)의 외부로 배출된다.
2. 이음매선과 소상
도 4를 이용하여 이음매선(16)과 소상(18)에 대해서 설명한다. 도 4는 제 1 촬영 영역(60)과 제 2 촬영 영역(62)을 설명하기 위한 용기(10)의 정면도이다. 또한, 제 1 촬영 영역(60)과 제 2 촬영 영역(62)의 상세에 대해서는 후술한다.
도 4와 같이, 우측의 용기(10)에는 이음매선(16)과 소상(18)이 검출체가 되어 확인할 수 있다. 그 때문에 소상 검사장치(1)는 이음매선(16)을 소상(18)이 아니라고 판단해야 한다. 이음매선(16)은 거의 모든 용기(10)에 존재하는 것으로, 실질적인 용기(10)의 품질에 영향은 없기 때문이다.
이음매선(16)은 용기(10)의 성형공정에서 상하금형의 합치에 의해서 용기 표면(14)에 생기게 되는 단차이다. 일본국의 특허 제4886830호에서 상세히 설명되어 있는 대로, 이음매선(16)은 한쪽이 급사면, 다른쪽이 완사면으로 되어 있고, 좌우 비대칭으로 방향성이 있다. 이 때문에, 이음매선(16)이 기준선(41)보다 좌측에 있을 때와 우측에 있을 때에는 발광부(20)로부터의 광의 반사, 굴절의 모습이 다르다. 도 4에 나타나는 예에서는 제 1 촬영 영역(60)에서는 암선이 되어 검출체가 되지만, 제 2 촬영 영역(62)으로 이동하면 촬상부(40)는 검출체를 인식하지 못한다.
한편, 소상(18)은 횡단면이 V자의 홈 형상으로, 게다가 그 경사면은 평활하지 않고 울퉁불퉁하게 되어 있다. 그 때문에, 발광부(20)로부터의 광은 소상(18)에서 랜덤으로 반사·굴절하여, 소상(18)이 용기(10)의 어느 부분(좌측 또는 우측)에 있어도 소상(18)에서 촬상부(40)에 도달하는 광은 극히 적어지고, 촬상부(40)에서 촬영된 화상에서 소상(18)은 검출체가 된다. 또, 소상(18)이 용기(10)의 축선(12)에 따른 방향으로 연장된 경우가 있는데, 수평방향이나 기울어진 소상(18)에 있어서도 마찬가지로 화상에서 소상(18)은 검출체가 된다. 도 4에 나타내는 예에서는 소상(18)의 검출체가 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)에 나타나며 촬상부(40)에서 촬영된다.
그래서, 판정부(52)는 촬상부(40)에서 촬영된 제 1 촬영 영역(60)의 좌측 화상과 제 2 촬영 영역(62)의 우측 화상을 비교하여 그 양쪽에 검출체가 있을 때는 소상(18)이라고 판정할 수 있고, 그 한쪽에만 검출체가 있을 때는 이음매선(16)이라고 판정할 수 있다.
3. 발광부
도 1~도 3에 나타내는 것처럼 발광부(20)는 용기(10)를 비추는 광원이다. 발광부(20)는 용기(10)를 촬상부(40)의 반대 측에서 비추는 것이 가능한 면광원이다.발광부(20)는 소상 검사장치(1)에서 검사하는 것을 예정하고 있는 최대 용기(10)의 전체를 비출 수 있는 크기로 설정되어 있다.
도 1~도 3에서 나타내는 것처럼 발광부(20)는 용기(10) 측의 정면이 직사각형의 형상으로, 그 정면의 거의 전면이 발광면으로 되어 있다. 발광부(20)는 용기(10) 및 촬상부(40)에 대해 정면으로 대하며, 용기(10)를 투과한 광이 촬상부(40)에 닿도록 배치된다.
발광부(20)의 광원으로는 예를 들면 LED나 유기 EL 등의 공지의 광원을 사용할 수 있다. 발광부(20)는 확산 조명으로, LED를 이용하는 경우에는 광원의 전면에 확산판을 이용하여 균일한 광을 용기(10)에 대해서 조사할 수 있다. 확산판은 LED 등의 광원의 광을 확산시켜서 외부로 출사시키는 공지의 것을 이용할 수 있다. 확산판에 의해서 광이 확산됨으로써 다수의 광원을 이용한 경우에 광원이 존재하지 않는 부분과의 불균형을 감소할 수 있다.
발광부(20)는 부분적으로 발광하는 것이 가능해도 좋다. 예를 들어 LED를 이용한 경우에는 발광부(20)는 다수의 LED가 발광부(20)의 전면에 배치된 것이 되기 때문에, 개개의 LED 또는 부분적 영역에서의 복수의 LED의 집합마다 발광 가능하게 해도 좋다. 이렇게 함으로써 발광하는 영역을 용기(10)의 크기나 형상에 맞춰서 설정할 수 있다. 이 경우, 제어부(50)의 도시하지 않은 기억부에 검사 대상의 용기 (10)의 크기 등을 미리 입력하여 제어부(50)가 발광부(20)를 용기(10)에 맞추어 부분적으로 발광시킨다.
4. 관통공 및 차광부
도 1~도 3에 나타내는 것처럼 차광판(80)은 발광부(20)와 제 1 회전 지지부(30)에 지지된 용기(10)와의 사이에 배치된다. 차광판(80)은 관통공(82)과 차광부(81)를 포함한다. 관통공(82)은 발광부(20)와 제 1 회전 지지부(30)에 지지된 용기(10)와의 사이에 설치되고, 발광부(20)로부터의 광의 일부를 통해서 용기(10)를 비춘다. 차광부는 축선(12)에 직교하는 횡단면에서의 관통공(82)의 양측에 설치되어 발광부(20)로부터의 광의 일부를 차단한다. 차광부(81)는 발광부(20) 중 소정 범위의 광(光)만을 용기(10)에 조사시키기 위한 것이다.
관통공(82)을 통과한 광은 용기(10)의 촬상부(40)의 반대 측의 표면에 조사되어 관통공(82)을 통과하지 않은 차광된 광은 용기(10)에는 도달하지 않는다.
차광부(81)의 외형은, 예를 들면 발광부(20)와 같은 크기를 가지며, 관통공(82)은 용기(10)를 정면에서 봤을 때의 외형선에 맞추어 예를 들면 닮은꼴로 형성된다.
도 1에 나타내는 것처럼, 축선(12)에 직교하는 횡단면에서 관통공(82)의 폭(D1)은 용기(10)의 폭(D2) 이상이며, 또한 용기(10)의 폭(D2)에 30mm를 더한 범위를 초과하지 않는 것이 바람직하다. 이는 소상(18)의 유무를 더 정확하게 검출하기 위해서이다. 폭(D1)이 폭(D2) 이상이면 용기(10)의 전체 폭에서 충분히 광을 조사할 수 있으므로, 용기(10)의 폭방향의 양끝 부근에 있어서의 두께 분포의 불균형에 의한 암부(暗部, dark portions)를 감소시킬 수 있다. 또, 폭(D1)이 폭(D2)+30mm 이하이면 제 1 촬영 대상 영역(70) 및 제 2 촬영 대상 영역(72)에서 소상(18)을 하얗게 만들지 않는다. 즉, 소상(18)이 검출체로서 명확하게 촬영할 수 있다.
또, 차광부(81)의 높이는 촬영의 대상이 되는 부분, 예를 들면 몸체부의 높이와 같거나 약간 높은 것이 바람직하다.
또한, 후술하는 변형예와 같이, 발광부(20)를 용기(10)의 형상에 맞추어 부분적으로 발광시킬 수 있는 경우에는 차광부(81)를 설치하지 않아도 좋다.
5. 회전 지지부
도 2 및 도 3에 나타내는 것처럼 회전 지지부(30, 32)는 용기(10)를 축선(12) 주위에 회전방향(R)으로 회전하면서 지지한다. 회전 지지부(30, 32)는 제 1 회전 지지부(30)와 제 2 회전 지지부(32)를 포함한다.
제 1 회전 지지부(30)는 용기(10)의 하방에 있는 원주 형상의 부재이며, 그 윗면에 용기(10)의 저부를 얹어 축선(12)을 중심으로 회전한다. 제 1 회전 지지부(30)는 그 하방에 도시하지 않은 구동장치를 구비한다. 구동장치로는 전동 모터 등을 채용할 수 있다. 제 1 회전 지지부(30)는 검사 대상의 용기(10)가 촬상부(40)의 기준선(41) 상에 이송되면 소정량의 회전을 실시한다. 소정량의 회전은 용기(10)의 둘레 전체가 기준선(41)에 대해 우측과 좌측 2개소의 촬영 영역에서 촬영되는 데에 필요한 양이다. 소정량의 회전은 1회전 이상이며, 예를 들어 도 5를 이용하여 후술하는 것처럼 좌우의 화상을 비켜서 비교하는 경우에는 그 비켜진 정도를 많이 촬상한다.
제 1 회전 지지부(30)의 회전량은 도 1에 나타내는 회전 검출부(54)의 출력에 의해 제어부(50)에서 연산된다. 회전 검출부(54)는 제 1 회전 지지부(30)의 구동장치에 직접 또는 간접으로 설치된 로터리 엔코더인 것이 가능하다.
제 2 회전 지지부(32)는 용기(10)의 상방에 있는 원주 형상의 부재이며, 그 아랫면을 용기(10)의 입구부에 얹어서 축선(12)을 중심으로 용기(10)의 회전에 따라서 회전한다. 제 2 회전 지지부(32)는 구동장치를 구비하지 않는다. 제 2 회전 지지부(32)는 제 1 회전 지지부(30)와 함께 용기(10)를 상하에서 끼우도록 지지함으로써 회전에 의한 용기(10)의 흔들림이나 전도(轉倒)를 방지한다.
도 1의 용기(10)의 위치는 소상 검사장치(1)에서의 검사 위치에 있다. 제 1 회전 지지부(30) 및 제 2 회전 지지부(32)에 지지된 용기(10)는 검사 위치인 기준선(41)까지 이송되어 오면, 검사 위치에서 정지하여 축선(12)을 중심으로 1회전 이상 회전한다. 검사가 종료하면 제 1 회전 지지부(30)에 지지된 채로 용기(10)는 검사 위치에서 반출된다. 용기(10)는 제 1 회전 지지부(30) 및 제 2 회전 지지부(32)에 지지되어 간헐적으로 이송된다.
6. 촬상부
도 1 및 도 2에 나타내는 것처럼 촬상부(40)는 용기(10)를 사이에 두고 발광부(20)와 대향하여 배치된다. 촬상부(40)는 용기(10)의 축선(12)을 통과하는 기준선(41) 상에 위치한다. 촬상부(40)는 용기(10)의 적어도 검사 대상 부분을 촬영할 수 있으며, 여기서는 용기(10)의 몸통 전체가 촬상부(40)의 시야 내에 들어오도록 배치되어 있다.
촬상부(40)는 용기(10)를 투과한 발광부(20)의 광에 의해서 소상(18)이 판정 가능한 화상을 촬영할 수 있다. 촬상부(40)는 공지의 영역 센서를 이용할 수 있다. 영역 센서로는 CCD형 이미지 센서나 CMOS형의 이미지 센서 등을 이용할 수 있다.
촬상부(40)는 기준선(41)에 대해서 촬상부(40)에서 보았을 때 우측에 있는 용기 표면(14)의 일부인 제 1 촬영 영역(60)과, 기준선(41)에 대해서 촬상부(40)에서 보았을 때 좌측에 있는 용기 표면(14)의 일부인 제 2 촬영 영역(62)을 촬영한다. 이는 소상(18)과 이음매선(16)을 판별하기 위해서이다. 촬상부(40)는 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)을 포함하는 용기(10)의 정면 전체를 촬영하고, 화상 처리부(53)에 있어서 그 화상으로부터 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)에 해당하는 부분을 제 1 화상(100)및 제 2 화상(102)(도 5를 이용하여 후술한다)으로 해서 잘라내는 처리를 실시해도 좋다.
제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)은 각각 축선(12)을 중심으로 1°~ 10°로 설정된다. 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)의 설정 각도(θ1)는 같은 각도(폭)로 설정된다. 제 1 촬영 영역(60)및 제 2 촬영 영역(62)을 10° 이하의 좁은 영역으로 설정함으로써, 용기 표면(14)에서의 소상(18)이 명확하게 판정될 수 있는 범위로 한정하여 촬영할 수 있다. 즉, 종래처럼 60°라는 넓은 범위이면 소상(18)이 인식하기 어려운 장소도 포함되게 되어 중복되는 판정 처리 등이 필요로 되었으나, 본 실시형태처럼 10° 이하이면 그러한 결점도 거의 없다. 그 때문에, 소상(18)과 이음매선(16)을 정확히 구별하면서도 소상(18)의 유무를 더 정확하게 검출할 수 있다. 실험 결과, 10° 이하이면 지름이 34mm~206mm의 원통 형상의 몸체를 갖는 용기(10)에 있어서 최대의 부분이 깊이 0.05mm 이상이고 길이 2.5mm 이상의 소상(18) 및 표면 기포(表面泡)를 인식할 수 있어, 1° 이상이면 소상(18)이 화상 내에 존재하는지 여부를 판정이 가능하다.
촬상부(40)는 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)의 설정 각도(θ1)는 예를 들면 약 6.6°로 설정할 수 있고, 그 경우에는 용기(10)가 약 6.6° 회전할 때마다 촬영되며, 적어도 65회의 촬영이 실시된다. 도 5를 이용하여 후술하는 것처럼 제 1 촬영 영역(60)의 최초의 화상과 제 2 촬영 영역(62)의 최초의 화상과의 위치가 어긋나기 때문에, 그 어긋난 부분을 많이 촬영해야 하기 때문이다. 촬상부(40)이 촬영하는 타이밍은 제 1 회전 지지부(30)의 회전을 검출하는 회전 검출부(54)로부터의 회전 각도 데이터(펄스 신호)에 근거하여 제어부(50)가 촬상부(40)에 지령을 내림으로써 결정된다.
도 1에서 나타내는 것처럼 제 1 촬영 영역(60)은 기준선(41)에서 우측에 축선(12)을 중심으로 하여 기준선(41)을 0°로 한 경우에 15°~60° 범위의 제 1 촬영 대상 영역(70) 내에 설정된다. 또, 제 2 촬영 영역(62)은 기준선(41)에서 좌측에 축선(12)을 중심으로 하여 기준선(41)을 0°로 한 경우에 15°~60° 범위의 제 2 촬영 대상 영역(72)내에 설정된다. 보다 구체적으로는 제 1 촬영 대상 영역(70)의 설정 각도는 기준선(41)으로부터의 각도(θ2)를 15° 이상으로 하고, 기준선(41)의 각도(θ3)가 60° 이하로 하는 것이 바람직하다. 또, 제 2 촬영 대상 영역(72)의 설정 각도는 기준선(41)으로부터의 각도(θ4)를 15° 이상으로 하고, 기준선(41)의 각도(θ5)가 60° 이하로 하는 것이 바람직하다. 15°보다 작은 영역(도 1에서 기준선(41)으로부터 θ2(θ4)까지의 해칭으로 나타낸 범위)에서는 소상(18)이 검출체로서 나타나지 않는 경우가 있기 때문이다. 또, 60°보다 큰 영역(도 1에서 θ3(θ5)으로부터 90°까지의 해칭으로 나타낸 범위)에서는 용기(10)의 두께의 불균형에 의한 그림자를 소상(18)과 잘못 인식할 가능성이 있기 때문이다. 특히, 수부(首部)와 견부(肩部)에 있어서의 곡률의 작은 부분 및 두께의 불균형이 큰 부분에서는 60°보다 큰 영역에서는 잘못 인식하기 쉽게 되는 경향이 있다. 따라서, 제 1 촬영 영역(60)과 제 2 촬영 영역(62)을 이렇게 설정함으로써, 이음매선(16)과 소상(18)과의 차이가 명확하게 되어 판별하기 쉬워지며, 소상(18)의 유무를 더 정확하게 검출할 수 있다. 도 1에서는 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)은 기준선(41)으로부터 좌우로 36°의 위치를 중심으로 설정되어 있다.
도 1과 같이 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)이 기준선(41)으로부터 좌우로 36°의 위치를 중심으로 약 6.6°의 범위로 설정한 경우에는 양쪽 촬영 영역은 동시에 촬영이 시작되기 때문에, 제 2 촬영 영역(62)에서 촬영된 부분이 제 1 촬영 영역(60)에서 촬영되기까지의 사이에, 용기(10)가 약 0.2회전(약 72°)하게 된다. 그 때문에, 후술하는 도 5에서는 촬상된 화상의 한쪽을 72° 만큼 비켜 놓음으로써 용기 표면(14)의 같은 부분을 비교한다.
7. 판정부
도 1 및 도 2에 나타내는 것처럼 판정부(52)는 제어부(50)의 일부이다. 따라서, 판정부(52)의 판정 결과에 의해서 제어부(50)가 검사 완료된 용기(10)의 그 후의 처리를 지시한다. 판정부(52)는 제어부(50)와는 따로 설치해도 좋다. 그 경우에는 판정부(52)의 판정 결과를 제어부(50)에 통지한다.
도 4 및 도 5를 이용하여 판정부(52)에 대해서 더 상세하게 설명한다. 도 5는 제 1 화상(100)과 제 2 화상(102)을 비교하는 도면이다.
도 4 및 도 5와 같이 판정부(52)는 촬상부(40)에서 촬영한 제 1 촬영 영역(60)에 있는 용기 표면(14)의 제 1 화상(100)과 제 2 촬영 영역(62)에 있는 용기 표면(14)의 제 2 화상(102)을 근거로 결점의 유무를 판정한다. 판정부(52)에서 대비하는 제 2 화상(102)은 제 1 화상(100)에 대응하는 용기 표면(14)의 화상이다. 즉, 제 1 촬영 영역(60)에서 촬영한 제 1 화상(100)에서 찍힌 용기 표면(14)의 대상 부분이 회전하여 제 2 촬영 영역(62)에 왔을 때 촬영한 것이 제 2 화상(102)이다. 제 1 화상(100)과 제 2 화상(102)은 같은 용기 표면(14)의 부분을 촬영한 것이다.
상술한 대로, 화상 처리부(53)는 촬상부(40)에서 촬영된 용기(10)의 정면 전체의 화상에서 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)에 상당하는 부분을 제 1 화상(100) 및 제 2 화상(102)으로 분리해낸다.
도 5는 화상 처리부 53에서 분리(절단) 처리된 제 1 화상(100)만을 용기 표면(14)의 전체 둘레(全週) 만큼 옆으로 늘어놓고, 그 아래에 같은 방법으로 처리된 제 2 화상(102)만을 용기 표면(14)의 같은 부분이 상하로 배치되도록 늘어놓은 것이다. 구체적으로는 제 1 화상(100) 및 제 2 화상(102)에 대해서 농담추출처리(濃淡抽出處理)를 한 후에 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)은 동시에 촬영 개시되기 때문에 제 1 촬영 영역(60)과 제 2 촬영 영역(62)과의 사이의 어긋난 만큼, 화살표와 같이 제 1 화상(100)을 겹치지 않게 비켜서 늘어놓는다. 농담추출처리는 공지의 화상처리방법으로, 휘도(輝度)의 차이가 큰 부분을 추출하는 화상처리이다. 또한, 제 1 화상(100) 및 제 2 화상(102)에 대해서 라벨링 처리를 하여 각 화상의 검출체의 좌표를 산출해도 좋다. 검출체의 좌표의 일치에 의해서 정확한 판정을 할 수 있기 때문이다.
도 5의 제 1 화상(100)에는 검출체로 이음매선(16) 및 소상(18)이 나타나 있지만, 대응하는 부분의 제 2 화상(102)에는 검출체로서 소상(18)만이 나타나 있다. 판정부(52)는 이 부분에 결점(소상(18))이 있다고 판정하여 불량품으로 판정한다.도 5에서는 설명의 편의(사정)상, 이음매선(16)과 소상(18)이 같은 화상 내에 들어가도록 기재했으나, 도 5의 상하가 같은 위치에 검출체가 있으면 판정부(52)는 결점(소상(18))으로 판정하고, 상하의 한쪽의 위치에만 검출체가 없으면 판정부(52)는 결점(소상(18))이라고는 판정하지 않는다.
판정부(52)는 제 1 화상(100) 및 제 2 화상(102)에 공통하는 소정의 명도 이하의 검출체를 결점(소상(18))으로 판정한다. 또, 판정부(52)는 제 1 화상(100)의 소정의 길이나 소정의 면적 이상의 검은색 부분을 결점(소상(18))이라고 판정할 수도 있다. 본 실시형태에 관한 소상 검사장치(1)에 의하면 일본 등록특허 제4886830호 공보에 기재된 장치에 비해서 판정 가능한 소상(18)의 크기가 1/10 정도까지 가능하게 되었다.
제어부(50)는 기억부를 구비하는 CPU이다. 제어부(50)에 의해서 소상 검사장치(1)는 용기(10)를 소정 시간 간격으로 간헐 이송하는 처리와, 용기(10)를 검사하는 처리를 실행한다. 판정부(52) 및 화상 처리부(53)는 제어부(50)와는 별도로 설치해도 좋다. 제어부(50)를 구비하는 기존의 검사장치에, 판정부(52)및 화상 처리부(53) 등을 추가할 수 있기 때문이다.
또, 판정부(52)에서는 결점의 유무에 대해서 소상(18)을 대상으로 검사했으나, 이에 한정되지 않으며 예를 들면, 기포나 이물질을 대상으로 할 수도 있다. 이들은 모두 화상 상에서 흑점으로 나타나므로, 소상(18)과 마찬가지로 결점으로 판정할 수 있기 때문이다.
8. 검사방법
도 1~도 6을 이용하여 소상 검사장치(1)를 이용한 검사방법에 대해서 설명한다. 도 6은 소상 검사장치(1)를 이용한 검사방법을 설명하는 플로차트이다.
S10: 제어부(50)는 제 1 회전 지지부(30) 및 제 2 회전 지지부(32)에 지지된 용기(10)가 검사 위치에 이송(반송)되면 용기(10)를 축선(12)을 중심으로 회전을 개시시킨다.
S12: 제어부(50)는 촬상부(40)에 촬영 개시를 지령한다. 촬상부(40)는 제어부(50)의 지령에 따라서, 회전 검출부(54)의 출력에 근거하여 용기(10)의 회전 각도를 연산하고, 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)의 설정 각도(예를 들면 6°)마다 용기 표면(14)의 전체 둘레를 촬영한다.
S14: 제어부(50)는 화상 처리부(53)에 대하여, 제 1 화상(100) 및 제 2 화상(102)을 분리절단하여 도시하지 않는 기억부에 기억하는 것을 지령한다. 화상 처리부(53)는 용기(10)의 1회전의 제 1 화상(100)및 제 2 화상(102)을 기억한다.
S16: 제어부(50)는 판정부(52)에 기억된 제 1 화상(100) 및 제 2 화상(102)에서의 결점의 유무를 판정한다. 판정 결과, 어느 화상에도 검출체가 없는 경우에는 S22를 실행한다. 또, 판정 결과, 어느 쪽의 화상에 검출체가 있는 경우에는 S18을 실행한다.
S18: 제어부(50)는 판정부(52)에 기억된 제 1 화상(100) 및 제 2 화상(102)의 양쪽에 검출체가 있는지 여부를 판정시킨다. 판정 결과, 어느 쪽의 화상에 검출체가 없는 경우에는 S22를 실행한다. 한쪽의 화상에 나타난 검출체는 이음매선(16)이라고 생각되기 때문이다. 또, 판정 결과, 어느 화상에도 검출체가 있는 경우에는 결점이 있다고 판정하여 S20을 실행한다. 그 중 1개의 검출체는 이음매선(16)이 아니라 소상(18)이라고 생각되기 때문이다.
S20: 제어부(50)는 검사 대상이 된 용기(10)를 불량품으로 처리한다. 예를 들면 소상 검사장치(1)의 하류 측의 이송로에 설치된 도시하지 않는 배출부에서 불량품 용기(10)를 배출한다.
S22: 제어부(50)는 검사 대상이 된 용기(10)를 적합품으로 처리한다. 예를 들면 소상 검사장치(1)의 하류 측의 이송로에 설치된 도시하지 않는 다음 공정의 검사나 포장을 실행한다.
또한, 판정부(52)가 제어부(50)와는 별도로 설치되어 있는 경우에는 S12~S18의 처리는 판정부(52)가 실행하고, 판정부(52)의 판정 결과를 제어부(50)에 통지함으로써 제어부(50)가 S20 및 S22를 실행한다.
9. 변형예
도 7~도 9를 이용하여 변형예에 관한 소상 검사장치(2)에 대해서 설명한다. 도 7은 변형예에 관한 소상 검사장치(2)의 평면도이고, 도 8은 발광 영역(22)의 이동을 설명하기 위한 변형예에 관한 소상 검사장치(2)의 정면도이며, 도 9는 발광 영역(22)의 이동을 설명하기 위한 변형예에 관한 소상 검사장치(2)의 정면도이다.도 1~도 3과 같은 기능을 갖는 구성에 대해서는 같은 명칭과 같은 부호를 이용하여 설명하며 상세한 설명은 생략한다.
도 7과 같이 소상 검사장치(2)는 3개의 환 형상의 이송장치(제 1 이송장치(90), 제 2 이송장치(92), 제 3 이송장치(96))를 포함한다. 제 1 이송장치(90), 제 2 이송장치(92) 및 제 3 이송장치(96)는 연속적으로 용기(10)를 이송하며, 상술한 소상 검사장치(1)와 같이 검사 위치에서 정지하지 않는다.
제 1 이송장치(90)는 제 2 이송장치(92)에 용기(10)를 차례로 보내고, 제 3 이송장치(96)는 검사가 종료한 용기(10)를 제 2 이송장치(92)에서 순차적으로 꺼내어 다음 공정으로 이송한다.
제 2 이송장치(92)는 도 2에 나타낸 제 1 회전 지지부(30) 및 제 2 회전 지지부(32)와 같은 기구에 의해 용기(10)를 축선(12)을 중심으로 회전 가능하게 지지하면서 이송한다. 따라서, 용기(10)는 제 2 이송장치(92)의 바깥 둘레를 공전하면서 축선(12)을 중심으로 자전하는 것이다.
제 2 이송장치(92)는 공전용 구동장치(95)의 구동력을 벨트(94)를 통해서 회전축(93)에 전달함으로써 용기(10)를 공전시킨다. 벨트(94)및 공전용 구동장치(95)는 소상 검사장치(2)의 기대 내에 배치된다. 공전용 구동장치(95)에는 직접적으로 또는 간접적으로 제 1 회전 검출부(54a)가 설치되고, 용기(10)의 이송경로 상의 이동 각도를 검출하여 제어부(50)에 출력한다.
제 2 이송장치(92)는 이송로를 따라서 자전용 구동장치(34) 및 풀리(36)와의 사이에 깔린 벨트(35)를 회전시킴으로써 용기(10)를 자전시킨다. 벨트(35) 및 자전용 구동장치(34) 등은 소상 검사장치(2)의 기대 내에 배치된다. 벨트(35)는 용기(10)를 지지한 제 1 회전 지지부(30)에 직접적으로 또는 간접적으로 연결되어 있어 자전용 구동장치(34)의 원동력이 전달된다. 벨트(35)에는 제 2 회전 검출부(54b)가 접촉하고 있어 자전용 구동장치(34)에 의한 용기(10)의 회전 각도를 검출할 수 있다.
제 1 회전 검출부(54a) 및 제 2 회전 검출부(54b)는 회전량을 검출 가능한 것이면 좋고, 예를 들면 로터리 인코더이다.
촬상부(40)는 카메라(42)와 트래킹 미러(44)를 포함한다. 트래킹 미러(44)는 용기(10)의 이동에 추종하여 용기(10)를 촬영하기 위한 것이다. 트래킹 미러(44)를 구비한 카메라(42)에 대해서는 일본의 특개2004-279222호에 개시되어 있다. 트래킹 미러(44)는 도시하지 않는 모터에 의해서 제 2 이송장치(92)의 외주를 이송되는 용기(10)에 추종하고 회전한다. 이 회전에 의해서 축선(12)과 촬영부(40)를 잇는 기준선(41)(카메라의 광축과 일치한다)은 트래킹 미러(44)의 회전에 의해서 용기(10)의 이동에 추종한다. 트래킹 미러(44)의 진동각은 제 1 회전 검출부(54a)의 출력에 근거하여 제어부(50)가 다음의 촬영 위치를 예측하고, 그 예측한 촬영 위치의 용기(10)를 촬영할 수 있도록 진동각을 연산한다. 그 연산된 진동각에 근거하여 제어부(50)가 트래킹 미러(44)의 모터를 구동한다. 그리고, 예측한 용기(10)의 촬영 위치에서 카메라(42)가 용기(10)를 촬영한다.
촬상부(40)는 도 1~도 5의 실시형태와 마찬가지로, 제 1 촬영 영역(60) 및 제 2 촬영 영역(62)을 촬영한다. 촬영된 제 1 화상(100)및 제 2 화상(102)은 화상 처리부(53)에서 도 1~도 5의 실시형태와 같은 방법으로 처리된다. 여기서 촬영하는 타이밍을 결정하는 용기(10)의 회전 각도는 자전에 의한 회전 각도와 공전에 의한 이동에 따라서 기준선(41)에 대한 각도를 연산해야 한다. 제어부(50)는 제 1 회전 검출부(54a) 및 제 2 회전 검출부(54b)의 출력에 근거하여 용기(10)의 자전 각도를 연산한다.
발광부(20)는 제어부(50)에 의해서 발광부(20)의 일부인 발광 영역(22)을 발광시킨다. 제 1 회전 지지부(30) 및 제 2 회전 지지부(32)(도 2 참조)는 축선(12)의 주위에 용기(10)를 회전시키는 동시에, 용기(10)를 제 2 이송장치(92)의 이송방향에 따라서 이송하다. 제어부(50)는 축선(12)에 직교하는 횡단면에서 발광 영역 (22)의 폭(D3)을 용기(10)의 폭(D2) 이상이고, 또한 용기(10)의 폭(D2)에 30mm를 더한 범위를 넘지 않도록 설정하고, 발광 영역(22)을 이송방향으로 이송되는 용기(10)에 추종하여 이동한다. 이와 같이 검사 사이에 용기(10)가 이동하는 경우라도, 발광 영역(22)을 용기(10)의 움직임에 추종시킴으로써 소상(18)의 유무를 더 정확하게 검출할 수 있다.
도 8과 도 9를 이용하여 발광 영역(22)에 대해서 설명한다. 발광부(20)는 면 발광장치로, 용기(10)가 이송되는 이송로에 발광면을 향하여 배치된다. 발광부(20)는 제어부(50)에 의한 지령으로 부분적으로 발광시킬 수 있다. 예를 들면, 발광부(20)는 다수의 LED가 종횡으로 소정 간격으로 배열되며, 제어부(50)의 지령에 의해 세로 1열마다 발광시킬 수 있다. 이와 같이 폭(D3)이 폭(D2) 이상이면, 용기(10)의 전체 폭에 있어서 충분히 광을 조사할 수 있으므로, 용기(10)의 폭방향의 양단 부근의 두께 분포의 불균형에 따른 암부를 감소할 수 있다. 또, 폭(D3)이 폭 D2+30mm 이하이면 제 1 촬영 대상 영역(70) 및 제 2 촬영 대상 영역(72)(도 1을 참조)에서 소상(18)을 하얗게 만드는 경우도 없다.
도 8과 같이, 좌측으로부터 발광부(20) 앞에 이송된 용기(10)에 대해서, 발광부(20)는 용기(10)의 폭(D2)에 맞추어 발광 영역(22)만을 발광시키고, 그 양측의 소정 범위를 발광시키지 않고서 암부(24)를 형성한다. 그리고, 도 9에서 나타내는 위치에 용기(10)가 이동하는 데 추종하여 발광 영역(22) 및 암부(24)를 이동시킨다.
발광 영역(22) 및 암부(24)의 이동은 LED의 종렬종(縱列)의 1열마다 또는 복수 열마다에 발광 및 발광 정지를 시킴으로써 실시한다. 발광 영역(22)의 이동은 예를 들면 4mm~20mm 마다 순차적으로 실시할 수 있으며, 여기에서는 LED의 종열의 피치인 10mm 마다에 이송방향에 따라서 순차적으로 실시한다.
실시예
도 1~도 3의 소상 검사장치(1)를 이용하여 실시예 1이 관통공의 폭(D1)을 100mm로 하고, 비교예 1이 관통공의 폭(D1)을 120mm로 하여, 내용량이 500ml에서 용기의 폭(D2)이 72.2mm의 용기(10)에 대해서 소상(18)의 검출을 실시했다. 실시예 1에서는 단차 깊이 0.05mm의 소상(18)까지 검출할 수 있었다. 비교예 1에서는 같은 용기라도 소상(18)의 검출이 불안정했다.
또, 도 7~도 9의 소상 검사장치(2)를 이용하여 실시예 2가 발광 영역의 폭(D3)을 100mm로 하고, 비교예 2가 발광 영역의 폭(D3)을 120mm로 하여, 내용량이 500ml에서 용기의 폭(D2)이 72.2mm의 용기(10)에 대해서 소상(18)의 검출을 실시했다. 실시예 2에서는 단차 깊이 0.05mm의 소상(18)까지 검출할 수 있었다. 비교예 2에서는 같은 용기라도 소상(18)의 검출이 불안정했다.
본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 추가로 여러 가지 변형이 가능하다. 예를 들면, 본 발명은 실시형태에서 설명한 구성과 실질적으로 동일한 구성(예를 들면 기능, 방법 및 결과가 동일한 구성, 혹은 목적 및 효과가 동일한 구성)을 포함한다. 또, 본 발명은 실시형태에서 설명한 구성의 본질적이지 않은 부분을 대체한 구성을 포함한다. 또한, 본 발명은 실시형태에서 설명한 구성과 동일한 작용 효과가 있는 구성 또는 동일한 목적을 달성할 수 있는 구성을 포함한다.또, 본 발명은 실시형태에서 설명한 구성에 공지기술을 부가한 구성을 포함한다.
1…소상 검사장치, 2…소상 검사장치, 10…용기, 12…축선, 14…용기 표면, 16…이음매선, 18…소상, 20…발광부, 22…발광 영역, 24…암부, 30…제 1 회전 지지부, 32…제 2 회전 지지부, 34…자전용 구동장치, 35…벨트, 36…풀리, 40…촬상부, 41…기준선, 42…카메라, 44…트래킹 미러, 50…제어부, 52…판정부, 53…화상 처리부, 54…회전 검출부, 54a…제 1 회전 검출부, 54b…제 2회전 검출부, 60…제 1 촬영 영역, 62…제 2 촬영 영역, 70…제 1 촬영 대상 영역, 72…제 2 촬영 대상 영역, 80…차광판, 81…차광부, 82…관통공, 90…제 1 이송장치, 92…제 2 이송장치, 93…회전축, 94…벨트, 95…공전용 구동장치, 96…제 3 이송장치, 100…제 1 화상, 102…제 2 화상, D1…축선의 횡단면에서의 관통공의 폭, D2…축선의 횡단면에서의 용기의 폭, D3…축선의 횡단면에서의 발광 영역의 폭, R…용기의 회전방향, θ1…제 1 촬영 영역 및 제 2 촬영 영역의 설정 각도, θ2, θ3…제 1 촬영 대상 영역의 설정 각도, θ4, θ5…제 2 촬영 대상 영역의 설정 각도
Claims (4)
- 용기를 비추는 발광부와,
용기를 상기 용기의 축선 주위에 회전시키면서 지지하는 회전 지지부와,
용기를 사이에 두고 상기 발광부와 대향하여 배치된 촬상부와,
상기 촬상부에서 촬상한 제 1 촬영 영역에 있는 용기 표면의 제 1 화상과 제 2 촬영 영역에 있는 용기 표면의 제 2 화상에 근거하여 결점의 유무를 판정하는 판정부를 포함하고,
상기 제 2 화상은 상기 제 1 화상에 대응하는 용기 표면의 화상이며,
상기 제 1 촬영 영역은 상기 촬상부와 상기 축선을 잇는 기준선에 대해서 상기 촬상부로부터 보았을 때 우측에 있는 용기 표면의 일부이고,
상기 제 2 촬영 영역은 상기 기준선에 대해서 상기 촬상부로부터 보았을 때 좌측에 있는 용기 표면의 일부이며,
상기 제 1 촬영 영역 및 상기 제 2 촬영 영역은 각각 상기 축선을 중심으로 하여 1°~10°로 설정되는 것을 특징으로 하는 유리 용기 소상 검사장치. - 제1항에 있어서,
상기 제 1 촬영 영역은 상기 기준선에서 우측에 상기 축선을 중심으로 하여 상기 기준선을 0°로 한 경우에 15°~60° 범위의 영역 내에 설정되고,
상기 제 2 촬영 영역은 상기 기준선에서 좌측에 상기 축선을 중심으로 하여상기 기준선을 0°로 한 경우에 15°~60° 범위의 영역 내에 설정되는 것을 특징으로 하는 유리 용기 소상 검사장치. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 발광부와 상기 회전 지지부에 지지된 용기의 사이에 설치되어 상기 발광부로부터의 광의 일부를 통하는 관통공과,
상기 축선에 직교하는 횡단면에서의 상기 관통공의 양측에 설치되어 상기 발광부로부터의 광의 일부를 차단하는 차광부를 추가로 포함하며,
상기 차광부는 상기 발광부로부터의 광을 통과하는 관통공을 구비하고,
상기 축선에 직교하는 횡단면에 있어서 상기 관통공의 폭은 용기의 폭 이상이며, 또한 용기의 폭에 30mm를 더한 범위를 초과하지 않는 것을 특징으로 하는 유리 용기 소상 검사장치. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 발광부의 일부인 발광 영역을 발광시키는 제어부를 추가로 포함하며,
상기 회전 지지부는 상기 축선의 주위에 용기를 회전시키는 동시에, 용기를 이송방향에 따라서 이송하고,
상기 제어부는 상기 축선에 직교하는 횡단면에 있어서 상기 발광 영역의 폭을 용기의 폭 이상이며, 또한 용기의 폭에 30mm를 더한 범위를 초과하지 않도록 설정하고, 상기 발광 영역을 상기 이송방향으로 이송되는 용기에 추종하여 이동시키는 것을 특징으로 하는 유리 용기 소상 검사장치.
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| JP7107587B2 (ja) * | 2020-06-26 | 2022-07-27 | キリンテクノシステム株式会社 | 撮像システム及び撮像制御方法 |
| JP6954484B1 (ja) * | 2021-01-20 | 2021-10-27 | オムロン株式会社 | 検査装置 |
| CN113267511B (zh) * | 2021-05-10 | 2023-01-10 | 河北宝钢制罐北方有限公司 | 一种基于视觉捕捉的生产线自动化监测系统及方法 |
| JP7086439B1 (ja) | 2022-01-24 | 2022-06-20 | 大洋エレックス株式会社 | 容器検査装置 |
| DE102022112639A1 (de) * | 2022-05-19 | 2023-11-23 | Syntegon Technology Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Inspizieren von zylinderförmigen Behältnissen |
| FR3150596A1 (fr) | 2023-06-30 | 2025-01-03 | Tiama | Procédé et dispositif pour inspecter des récipients selon au moins deux directions d’observation différentes en vue de classer les récipients |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0771935A (ja) * | 1993-09-07 | 1995-03-17 | Shionogi & Co Ltd | アンプルの外観検査装置及び検査方法 |
| JP2009516629A (ja) * | 2005-11-22 | 2009-04-23 | オウェンス ブロックウェイ グラス コンテナー インコーポレイテッド | 容器の側壁の輪郭を検査する方法及び装置 |
| JP2011085464A (ja) * | 2009-10-15 | 2011-04-28 | Toyo Glass Co Ltd | 透明ガラス容器の焼傷検査方法及び装置 |
| JP2013108816A (ja) * | 2011-11-18 | 2013-06-06 | N Tech:Kk | 容器の検査装置 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58132650A (ja) * | 1982-02-02 | 1983-08-08 | Kirin Brewery Co Ltd | 欠陥検出方法および装置 |
| JPH01132942A (ja) * | 1987-11-18 | 1989-05-25 | Ishizuka Glass Co Ltd | ガラス壜の外観検査方法 |
| JPH0242345A (ja) * | 1988-02-10 | 1990-02-13 | Takeda Chem Ind Ltd | 透明容器の検査装置 |
| JP3846928B2 (ja) * | 1996-01-29 | 2006-11-15 | 株式会社キリンテクノシステム | 壜の色の識別方法 |
| JPH09318559A (ja) * | 1996-05-31 | 1997-12-12 | Ishizuka Glass Co Ltd | 透明ガラス容器の外観検査方法及び装置 |
| JP3284462B2 (ja) * | 1998-11-30 | 2002-05-20 | 株式会社キリンテクノシステム | 壜胴部の欠陥検出方法 |
| DE10017126C1 (de) * | 2000-04-06 | 2001-06-13 | Krones Ag | Verfahren und Vorrichtung zum optischen Überprüfen transparenter Behälter |
| JP5372612B2 (ja) * | 2009-06-16 | 2013-12-18 | 東洋ガラス株式会社 | ガラス製品検査装置 |
| DE102010012570B4 (de) * | 2010-03-23 | 2024-08-14 | Krones Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zum Untersuchen von befüllten Behältnissen auf Fremdkörper |
| DE102010050673A1 (de) * | 2010-11-09 | 2012-05-10 | Krones Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zum Inspizieren von Behältnissen |
| US9188545B2 (en) * | 2011-10-28 | 2015-11-17 | Owens-Brockway Glass Container Inc. | Container inspection apparatus and method |
| JP2016085137A (ja) * | 2014-10-27 | 2016-05-19 | キリンテクノシステム株式会社 | 容器検査方法及び容器検査装置 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0771935A (ja) * | 1993-09-07 | 1995-03-17 | Shionogi & Co Ltd | アンプルの外観検査装置及び検査方法 |
| JP2009516629A (ja) * | 2005-11-22 | 2009-04-23 | オウェンス ブロックウェイ グラス コンテナー インコーポレイテッド | 容器の側壁の輪郭を検査する方法及び装置 |
| JP2011085464A (ja) * | 2009-10-15 | 2011-04-28 | Toyo Glass Co Ltd | 透明ガラス容器の焼傷検査方法及び装置 |
| JP4886830B2 (ja) | 2009-10-15 | 2012-02-29 | 東洋ガラス株式会社 | 透明ガラス容器の焼傷検査方法及び装置 |
| JP2013108816A (ja) * | 2011-11-18 | 2013-06-06 | N Tech:Kk | 容器の検査装置 |
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