JPH02275346A - 容器仕上部の検査 - Google Patents
容器仕上部の検査Info
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- JPH02275346A JPH02275346A JP2029792A JP2979290A JPH02275346A JP H02275346 A JPH02275346 A JP H02275346A JP 2029792 A JP2029792 A JP 2029792A JP 2979290 A JP2979290 A JP 2979290A JP H02275346 A JPH02275346 A JP H02275346A
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Classifications
-
- 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
- G01N21/9054—Inspection of sealing surface and container finish
-
- G—PHYSICS
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- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
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- G01N33/0081—Containers; Packages; Bottles
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は容器を検査するための特定用途を有する光学イ
メージ処理装置に関し、より詳細には商用変動および形
状特性に関し容器の仕上部を検査するための装置および
方法に関するものである。
メージ処理装置に関し、より詳細には商用変動および形
状特性に関し容器の仕上部を検査するための装置および
方法に関するものである。
容器製造の分野において、「容器仕上部」という用語は
、一般に容器口部を規定する容器の部分を意味する。壜
の場合、たとえば仕上部は、容器キャップを受入れるネ
ジおよび/またはシぢルダーを有する容器首の部分、並
びにキャップが着座する容器口を包囲する首の上側表面
を含む。容器仕上部は、ここにキャップを固定して容器
キャビティを取扱いおよび貯蔵に際し漏れおよび炭酸の
逸散から封止しうるよう適切に製造することが重要であ
る。
、一般に容器口部を規定する容器の部分を意味する。壜
の場合、たとえば仕上部は、容器キャップを受入れるネ
ジおよび/またはシぢルダーを有する容器首の部分、並
びにキャップが着座する容器口を包囲する首の上側表面
を含む。容器仕上部は、ここにキャップを固定して容器
キャビティを取扱いおよび貯蔵に際し漏れおよび炭酸の
逸散から封止しうるよう適切に製造することが重要であ
る。
ガラスもしくはプラスチック容器を大量生産するための
慣用技術は、容器を複数の金型で成形することを含む、
この技術分野にて「変動」と呼ばれる各種の欠陥部もし
くは浅割部が生ずる。したがって容器の光学伝達特性に
影響を及ぼす変動につき、この種の容器を検査するため
の光学走査技術を用いることが提案されている。米国特
許第4゜378.493号、第4.378.494号お
よび第4,378.495号(これらは全て本出願人に
係るものである)には、ガラス容器を複数のステーショ
ン中に搬送して物理的かつ光学的に検査する方法および
装置が開示されている。1つの検査ステーシランにおい
て、ガラス容器を垂直配向で保持し、かつその垂直軸線
を中心として回転させる。照射源は、拡散した光エネル
ギーを容器側壁部に対し指向させる。?J数の感光部材
もしくはビクセルを容器回転の垂直軸線に対し平行な線
状列として整列させたカメラを設置して、容器側壁部の
垂直片を通過した光を観察する。各ビクセルの出力を容
器回転の増分にてサンプリングし、かつ隣接したビクセ
ル信号が所定の閾値レベルより大きく変化した際に事象
信号が発生する。適する排除信号が発生し、排除された
容器をコンベヤラインから選別する。
慣用技術は、容器を複数の金型で成形することを含む、
この技術分野にて「変動」と呼ばれる各種の欠陥部もし
くは浅割部が生ずる。したがって容器の光学伝達特性に
影響を及ぼす変動につき、この種の容器を検査するため
の光学走査技術を用いることが提案されている。米国特
許第4゜378.493号、第4.378.494号お
よび第4,378.495号(これらは全て本出願人に
係るものである)には、ガラス容器を複数のステーショ
ン中に搬送して物理的かつ光学的に検査する方法および
装置が開示されている。1つの検査ステーシランにおい
て、ガラス容器を垂直配向で保持し、かつその垂直軸線
を中心として回転させる。照射源は、拡散した光エネル
ギーを容器側壁部に対し指向させる。?J数の感光部材
もしくはビクセルを容器回転の垂直軸線に対し平行な線
状列として整列させたカメラを設置して、容器側壁部の
垂直片を通過した光を観察する。各ビクセルの出力を容
器回転の増分にてサンプリングし、かつ隣接したビクセ
ル信号が所定の閾値レベルより大きく変化した際に事象
信号が発生する。適する排除信号が発生し、排除された
容器をコンベヤラインから選別する。
米国特許第3,880.750号(これも本出願人に係
る)は、容器仕上部の封止表面を検査するのに特に適し
た電気−光学装置を開示している。光源を容器の上方に
位置決めすると共に、光線を容器が回転する際に一定強
度にて封止表面に対し下方向に指向させる。カメラは封
止表面により反射された光エネルギーを受信するよう位
置せしめた単一センサを備え、かつアナログ出力を関連
の走査電子装置に供給する。センサ出力を容器がその軸
線を中心として回転する際に監視し、かっ封止表面にお
ける商用変動、たとえばラインオーバー仕上部(すなわ
ちLOF)変動、開もしくは閉ブリスターおよび未充填
仕上部変動などをセンサ出力振幅における変動の関数と
して検出する。
る)は、容器仕上部の封止表面を検査するのに特に適し
た電気−光学装置を開示している。光源を容器の上方に
位置決めすると共に、光線を容器が回転する際に一定強
度にて封止表面に対し下方向に指向させる。カメラは封
止表面により反射された光エネルギーを受信するよう位
置せしめた単一センサを備え、かつアナログ出力を関連
の走査電子装置に供給する。センサ出力を容器がその軸
線を中心として回転する際に監視し、かっ封止表面にお
ける商用変動、たとえばラインオーバー仕上部(すなわ
ちLOF)変動、開もしくは閉ブリスターおよび未充填
仕上部変動などをセンサ出力振幅における変動の関数と
して検出する。
米国特許第4,701,612号(本出願人に係る)は
透明容器(特にガラス容器)の仕上部を検査する方法お
よび装置を開示し、これは拡散光エネルギーを容器がそ
の中心軸線を中心として回転する際に容器仕上部に対し
横方向に指向させる設備を備える。カメラは線状列で配
置された複数の感光部材もしくはビクセルを備え、前記
線状列を容器軸線に対し有角にする゛と共にこれに対し
同羊面として、外側および内側仕上壁部表面を観察し、
後者は開口キャニスタ口部を通過する。カメラ線状列の
個々の素子を情報プロセッサにより容器回転の増分にて
サンプリングすると共に、各素子における光強度を示す
対応のデータを素子個数と走査増分との組合せ関数とし
て列メモリーに記憶させる。この種のデータを容器回転
の完了後に許容しうる容器仕上部を示す標準データと比
較し、この比較が操作員の調整しうる閾値を越えた際に
排除信号を発生する。
透明容器(特にガラス容器)の仕上部を検査する方法お
よび装置を開示し、これは拡散光エネルギーを容器がそ
の中心軸線を中心として回転する際に容器仕上部に対し
横方向に指向させる設備を備える。カメラは線状列で配
置された複数の感光部材もしくはビクセルを備え、前記
線状列を容器軸線に対し有角にする゛と共にこれに対し
同羊面として、外側および内側仕上壁部表面を観察し、
後者は開口キャニスタ口部を通過する。カメラ線状列の
個々の素子を情報プロセッサにより容器回転の増分にて
サンプリングすると共に、各素子における光強度を示す
対応のデータを素子個数と走査増分との組合せ関数とし
て列メモリーに記憶させる。この種のデータを容器回転
の完了後に許容しうる容器仕上部を示す標準データと比
較し、この比較が操作員の調整しうる閾値を越えた際に
排除信号を発生する。
米国特許第4,454,542号公報は容器の封止表面
を検査する装置を開示しており、この場合は環状光源を
容器口部より上方かっそれに対し同軸に位置決めして、
光エネルギーをデイフユーザを介し封止表面に指向させ
る。カメラを光源および容器の上方かつ同軸に位置決め
して、光源の中心開口部を介し封止表面を観察する。こ
のカメラはccDel域列の感光部材を備えて、容器が
固定保持される際に容器封止表面の全イメージを受光す
る。
を検査する装置を開示しており、この場合は環状光源を
容器口部より上方かっそれに対し同軸に位置決めして、
光エネルギーをデイフユーザを介し封止表面に指向させ
る。カメラを光源および容器の上方かつ同軸に位置決め
して、光源の中心開口部を介し封止表面を観察する。こ
のカメラはccDel域列の感光部材を備えて、容器が
固定保持される際に容器封止表面の全イメージを受光す
る。
領域イメージを走査して、商用変動を封止表面がら反射
された光の関数として確認する。
された光の関数として確認する。
従来技術の上記特性を有する封止表面検査装置の特徴で
ある1つの問題は、ラインオーバー仕上部(すなわちL
OF)変動(これは封止能力に悪影響を及ぼしうる)と
「汚れ」仕上部(これは封止表面の光反射性に影響を及
ぼすが、封止能力には大して影響しない)との間の相違
を区別することにある。したがって本発明の一般的課題
は、容器の封止表面を電気光学的に検査して、半径方向
LOF変動と非半径方向LOF変動と閉鎖ブリスターと
開口ブリスターと巻込仕上部と未充填仕上部とワイヤ縁
部と汚れ仕上部とを検出し、区別しかつ測定する装置を
提供することにある。
ある1つの問題は、ラインオーバー仕上部(すなわちL
OF)変動(これは封止能力に悪影響を及ぼしうる)と
「汚れ」仕上部(これは封止表面の光反射性に影響を及
ぼすが、封止能力には大して影響しない)との間の相違
を区別することにある。したがって本発明の一般的課題
は、容器の封止表面を電気光学的に検査して、半径方向
LOF変動と非半径方向LOF変動と閉鎖ブリスターと
開口ブリスターと巻込仕上部と未充填仕上部とワイヤ縁
部と汚れ仕上部とを検出し、区別しかつ測定する装置を
提供することにある。
この分野で充分検討されてない他の問題は、現在製造さ
れているキャップと容器とに関連した慣用の検査装置を
使用することにある。特に、多くの慣用の壜キャップは
、容器口部に係合して封止効果の主たる部分が口部の内
径縁部で得られるよう係合するライナーを備える。現在
の設計によるプレスおよび吹込成形装置は、この縁部に
下降(step−down)ショルダーを有する容器を
生産する。
れているキャップと容器とに関連した慣用の検査装置を
使用することにある。特に、多くの慣用の壜キャップは
、容器口部に係合して封止効果の主たる部分が口部の内
径縁部で得られるよう係合するライナーを備える。現在
の設計によるプレスおよび吹込成形装置は、この縁部に
下降(step−down)ショルダーを有する容器を
生産する。
封止表面領域における極めて小さいブリスターは、内表
面縁部にて柔らかくなる傾向を有する。この種のブリス
ターが使用に際し開口すれば、容器内でシールの損失が
生じうる。現在の設計による封止表面検査装置に伴う問
題は、これらの装置がこの種の容器の内側下降ショルダ
ーを、容器キャビティをシールする能力に影響を及ぼし
うる上記特性の変動につき検査しないことである。した
がって本発明の他の課題は、この問題を解決すると共に
特に容器封止表面の下降シツルダーを検査する設備を備
えた封止表面検査装置を提供することにある。
面縁部にて柔らかくなる傾向を有する。この種のブリス
ターが使用に際し開口すれば、容器内でシールの損失が
生じうる。現在の設計による封止表面検査装置に伴う問
題は、これらの装置がこの種の容器の内側下降ショルダ
ーを、容器キャビティをシールする能力に影響を及ぼし
うる上記特性の変動につき検査しないことである。した
がって本発明の他の課題は、この問題を解決すると共に
特に容器封止表面の下降シツルダーを検査する設備を備
えた封止表面検査装置を提供することにある。
より詳細には本発明の課題は、任意の配向を有する仕上
部封止表面の商用変動を検出するのに適し、さらに種々
異なる仕上部寸法を持った容器を検査すべ(容易に調節
しうる容器仕上部の検査装置を提供することにある。
部封止表面の商用変動を検出するのに適し、さらに種々
異なる仕上部寸法を持った容器を検査すべ(容易に調節
しうる容器仕上部の検査装置を提供することにある。
本発明の現在好適な具体例により容器仕上部の封止表面
を検査する装置は、光源を容器がその中心軸線を中心と
して回転する際に容器の封止表面に対し指向させるよう
位置せしめた光源を備える。
を検査する装置は、光源を容器がその中心軸線を中心と
して回転する際に容器の封止表面に対し指向させるよう
位置せしめた光源を備える。
列としての感光部材を備えたカメラを容器の回転軸線に
対し位置決めすると共に整列させて、封止表面により反
射された光エネルギーを受光すると共に、カメラは容器
封止表面の全外周よりも小さい角度部分に制限された有
効視野を有する。カメラ列は容器回転の増分で走査され
て、各副素子における光の強度をこれら増分の関数とし
て示す情報を発生させ、かつ容器封止表面における商用
変動を、この種の情報の関数として検出する。好ましく
は、カメラ列を容器の回転軸線に対し整列させると共に
、走査メカニズムに連結してこの列を回転軸線に対し直
交する線状フィールドにて走査しかつ走査情報をその後
の分析のため副素子および走査増分の関数として二次元
電子メモリーに記憶させる。光源を容器回転の増分にて
フラッシュさせ、かつ線状列もしくは領域列のいずれで
もよいカメラ列を容器回転の各ストロボ増分にて走査す
る。
対し位置決めすると共に整列させて、封止表面により反
射された光エネルギーを受光すると共に、カメラは容器
封止表面の全外周よりも小さい角度部分に制限された有
効視野を有する。カメラ列は容器回転の増分で走査され
て、各副素子における光の強度をこれら増分の関数とし
て示す情報を発生させ、かつ容器封止表面における商用
変動を、この種の情報の関数として検出する。好ましく
は、カメラ列を容器の回転軸線に対し整列させると共に
、走査メカニズムに連結してこの列を回転軸線に対し直
交する線状フィールドにて走査しかつ走査情報をその後
の分析のため副素子および走査増分の関数として二次元
電子メモリーに記憶させる。光源を容器回転の増分にて
フラッシュさせ、かつ線状列もしくは領域列のいずれで
もよいカメラ列を容器回転の各ストロボ増分にて走査す
る。
かくして本発明のこの特徴によれば、個々のピクセル情
報は、容器回転の増分にてカメラ列を走査しかつ各ビク
セル情報バイトを列メモリーに記憶することにより、全
封止表面にわたり得られる。
報は、容器回転の増分にてカメラ列を走査しかつ各ビク
セル情報バイトを列メモリーに記憶することにより、全
封止表面にわたり得られる。
次いで、個々の情報バイトを任意適する技術により処理
して、許容しえない商用変動および許容しうるが検討す
べきである変動の両者を包含する各種の表面状態を検出
しかつ区別する極めて向上した解像を得る。
して、許容しえない商用変動および許容しうるが検討す
べきである変動の両者を包含する各種の表面状態を検出
しかつ区別する極めて向上した解像を得る。
第2の本発明の重要な特徴によれば、光源は複数の光放
出部材を球状列として備え、この球状列はこの列から離
間した焦点の中心を有する0列中心のイメージは、好ま
しくはフレスネルレンズによって容器封止表面に焦点合
せする。デイフユーザを列の中心焦点に位置決めし、こ
の焦点は列素子間の光強度を効果的に平滑化させて、光
エネルギーの一定角度ビームを与え、これをカメラ列の
視野内における容器封止表面に実質的に集中させる。好
ましくは、光素子はLED (発光ダイオード)を備え
、これらを部分球状プレート内に六角形最密充填配!で
装着する。
出部材を球状列として備え、この球状列はこの列から離
間した焦点の中心を有する0列中心のイメージは、好ま
しくはフレスネルレンズによって容器封止表面に焦点合
せする。デイフユーザを列の中心焦点に位置決めし、こ
の焦点は列素子間の光強度を効果的に平滑化させて、光
エネルギーの一定角度ビームを与え、これをカメラ列の
視野内における容器封止表面に実質的に集中させる。好
ましくは、光素子はLED (発光ダイオード)を備え
、これらを部分球状プレート内に六角形最密充填配!で
装着する。
以下、添付図面を参照して本発明の目的、特徴および利
点を実施例によりさらに詳細に説明する。
点を実施例によりさらに詳細に説明する。
第1図を参照して、典型的には星形ホイール(図示せず
)と摺動板21とを備えるコンベヤ20は、連続した容
器22を仕上部検査ステーション24における所定位置
まで搬送するよう配置されかつ成形容器の供給源に接続
される。コンベヤ20は、たとえば米国特許第4,23
0,219号および第4,378.493号各公報に示
されたように任意適する種類とすることができ、典型的
には連続した容器を所定位置に供給すると共に走査操作
の間に固定位置に容器を保持する回転自由な星形ホイー
ルを備える。たとえば駆動ローラのような壜回転装置2
6をステージ町ン24にて容器22と係合するよう位置
決めすると共に、容器をその中心軸線23を中心として
回転させる。エンコーダ28を容器回転メカニズムに連
結して、容器回転の増分を示す信号を発生させる。たと
えばスイッチのような検出器30を、ステーション24
にて容器22の存在を示す信号を発生するよう位置決め
する。
)と摺動板21とを備えるコンベヤ20は、連続した容
器22を仕上部検査ステーション24における所定位置
まで搬送するよう配置されかつ成形容器の供給源に接続
される。コンベヤ20は、たとえば米国特許第4,23
0,219号および第4,378.493号各公報に示
されたように任意適する種類とすることができ、典型的
には連続した容器を所定位置に供給すると共に走査操作
の間に固定位置に容器を保持する回転自由な星形ホイー
ルを備える。たとえば駆動ローラのような壜回転装置2
6をステージ町ン24にて容器22と係合するよう位置
決めすると共に、容器をその中心軸線23を中心として
回転させる。エンコーダ28を容器回転メカニズムに連
結して、容器回転の増分を示す信号を発生させる。たと
えばスイッチのような検出器30を、ステーション24
にて容器22の存在を示す信号を発生するよう位置決め
する。
ここに開示する本発明の好適実施例においては、容器2
2を成形ガラス壜として示し、この壜は容器本体32と
本体ショルダー37から上方向に突出するほぼ円筒状の
首部34とを備える。容器の仕上部は首34の上部を備
え、これは本発明により検査されるキャップ封止表面3
6で終端する。
2を成形ガラス壜として示し、この壜は容器本体32と
本体ショルダー37から上方向に突出するほぼ円筒状の
首部34とを備える。容器の仕上部は首34の上部を備
え、これは本発明により検査されるキャップ封止表面3
6で終端する。
螺旋ネジ38を容器口部を包囲する仕上壁部の外表面に
一体的に成形し、かつリップもしくはシッルダ−40も
同様に、キャップスカートを常法でクリンプしてキャッ
プを容器に固定する仕上壁部外表面に形成する。一般に
、本発明は、キャップがシールする封止表面36を検査
するのに適した装置につき開示される。
一体的に成形し、かつリップもしくはシッルダ−40も
同様に、キャップスカートを常法でクリンプしてキャッ
プを容器に固定する仕上壁部外表面に形成する。一般に
、本発明は、キャップがシールする封止表面36を検査
するのに適した装置につき開示される。
光源42(第1図、第2図および第11図)は、光エネ
ルギーを軸線23に対し角度をつけた方向から表面36
まで下方向に指向させるよう位置決めされる。カメラ4
8を光源42に対し封止表面36から反射された光を受
光するよう位置決めすると共に、封止表面のイメージを
感光列のカメラ48にレンズ50を介して形成する。情
報プロセッサ52は検査ステーション24における容器
22の存在を示す検出器30からの信号を受信すると共
に、容器回転の増分を示すエンコーダ28からの信号を
も受信する。カメラ4日も同様に情報プロセッサ52に
連結されて、走査all!f!信号を受信すると共に表
面36および光源42からのカメラに対する入射光の強
度を示す信号を発生する。
ルギーを軸線23に対し角度をつけた方向から表面36
まで下方向に指向させるよう位置決めされる。カメラ4
8を光源42に対し封止表面36から反射された光を受
光するよう位置決めすると共に、封止表面のイメージを
感光列のカメラ48にレンズ50を介して形成する。情
報プロセッサ52は検査ステーション24における容器
22の存在を示す検出器30からの信号を受信すると共
に、容器回転の増分を示すエンコーダ28からの信号を
も受信する。カメラ4日も同様に情報プロセッサ52に
連結されて、走査all!f!信号を受信すると共に表
面36および光源42からのカメラに対する入射光の強
度を示す信号を発生する。
光源42も同様にプロセッサ52により制御される。情
報プロセッサ52はイメージメモリー54に接続され、
これは容器選別装置(図示せず)に排除信号を供給する
ための出力を有する。
報プロセッサ52はイメージメモリー54に接続され、
これは容器選別装置(図示せず)に排除信号を供給する
ための出力を有する。
第2図および第11図に示した本発明の重要な特徴によ
れば、好ましくは容器回転の増分にて情報プロセッサ5
2により付勢されるストロボスコープ光源を備えた光源
42は、はぼ一定角度の光エネルギーのコーン56を容
器封止表面36の所定の外周部分に集中させると共に、
レンズ50を備えたカメラ48は所定の視野を有して封
止表面の照射部分58(第2図)のみを実質的に観察す
る。光源42を第11〜13図に一層詳細に図示し、こ
れは部分球状板66の対応する個々の開口部64に装着
された個々のLED62の列60を備える。プレート6
6をシェル68内に装着して、列60の湾曲中心をシェ
ルの末端壁部72における開孔部70に位置決めする。
れば、好ましくは容器回転の増分にて情報プロセッサ5
2により付勢されるストロボスコープ光源を備えた光源
42は、はぼ一定角度の光エネルギーのコーン56を容
器封止表面36の所定の外周部分に集中させると共に、
レンズ50を備えたカメラ48は所定の視野を有して封
止表面の照射部分58(第2図)のみを実質的に観察す
る。光源42を第11〜13図に一層詳細に図示し、こ
れは部分球状板66の対応する個々の開口部64に装着
された個々のLED62の列60を備える。プレート6
6をシェル68内に装着して、列60の湾曲中心をシェ
ルの末端壁部72における開孔部70に位置決めする。
デイフユーザ74を開孔部70にて壁部72上に装着す
る0球状列60から開孔部70およびデイフユーザ74
を貫通して投射された光エネルギーは、フレスネルレン
ズ7日により容器22の封止表面36上へ指向される0
表面36により反射された光エネルギーはカメラレンズ
50によりカメラ48に指向し、このカメラは容器回転
の軸線に対し直交方向に情報プロセッサ52(第1図)
により走査されるよう構成しかつ配置したCCD列の感
光部材として備える。シェル42におけるコネクタ82
は、情報プロセッサ52に対する接続部を形成してLE
D62をストロボする。
る0球状列60から開孔部70およびデイフユーザ74
を貫通して投射された光エネルギーは、フレスネルレン
ズ7日により容器22の封止表面36上へ指向される0
表面36により反射された光エネルギーはカメラレンズ
50によりカメラ48に指向し、このカメラは容器回転
の軸線に対し直交方向に情報プロセッサ52(第1図)
により走査されるよう構成しかつ配置したCCD列の感
光部材として備える。シェル42におけるコネクタ82
は、情報プロセッサ52に対する接続部を形成してLE
D62をストロボする。
ストロボスコープ光源42は、慣用のキセノンストロボ
と対比して、低電圧の操作という利点を有する。ソリッ
ドステートLED62は、慣用のキセノンストロボより
も大きい操作寿命と信頼性とを有する。光線56の円錐
角度は、封止表面における通常の変動および粗面を産業
上重要な変動として検出しないよう充分大きくする。デ
イフユーザ74は光線の波長前線を平滑にしてダイオー
ド間の間隙を埋め、これらダイオーダーは好ましくは第
12図に示したように六角形最密充填配置で支持される
。さらに、角度の関数としての強度勾配は、種々異なる
電圧レベルにてLED62の駆動列もしくは領域によっ
て概算しうることが了解されよう、したがって、角度の
関数としての封止表面における輝度の変化を、任意に発
生させて、各種の商用変動の間の検出および区別を向上
させることができる。
と対比して、低電圧の操作という利点を有する。ソリッ
ドステートLED62は、慣用のキセノンストロボより
も大きい操作寿命と信頼性とを有する。光線56の円錐
角度は、封止表面における通常の変動および粗面を産業
上重要な変動として検出しないよう充分大きくする。デ
イフユーザ74は光線の波長前線を平滑にしてダイオー
ド間の間隙を埋め、これらダイオーダーは好ましくは第
12図に示したように六角形最密充填配置で支持される
。さらに、角度の関数としての強度勾配は、種々異なる
電圧レベルにてLED62の駆動列もしくは領域によっ
て概算しうることが了解されよう、したがって、角度の
関数としての封止表面における輝度の変化を、任意に発
生させて、各種の商用変動の間の検出および区別を向上
させることができる。
第4図は、照射領域5Bにおけるカメラ48の視野48
aを示し、ここで列80は検査の点にて封止表面の接線
に対し直交方向に配向した線状列の感光部材80a〜B
Onを備える。光?11142(第1図、2図および1
1図)をストロボすると共に、列80を同時に容器回転
の所定増分にて走査し、封止表面36により反射されか
つ各列素子80a〜BOnにて受光された光強度を示す
情報を走査増分の関数としてイメージメモリー54(第
1図)に記憶する。かくして、この実施例における列メ
モリ−54はNXM個の列メモリーからなり、ここでN
は列80における素子もしくはピクセル80a〜BOn
の個数に等しくまたはそれより大であり、Mは容器22
の1回の回転完了に関する走査増分の個数に等しくまた
はそれより大である。第4図の実施例に対する改変にお
いて、光源42は輝いた連続照射源で構成することがで
き、走査列80の速度は容器封止面の停止−作用イメー
ジを発生するのに充分とする。
aを示し、ここで列80は検査の点にて封止表面の接線
に対し直交方向に配向した線状列の感光部材80a〜B
Onを備える。光?11142(第1図、2図および1
1図)をストロボすると共に、列80を同時に容器回転
の所定増分にて走査し、封止表面36により反射されか
つ各列素子80a〜BOnにて受光された光強度を示す
情報を走査増分の関数としてイメージメモリー54(第
1図)に記憶する。かくして、この実施例における列メ
モリ−54はNXM個の列メモリーからなり、ここでN
は列80における素子もしくはピクセル80a〜BOn
の個数に等しくまたはそれより大であり、Mは容器22
の1回の回転完了に関する走査増分の個数に等しくまた
はそれより大である。第4図の実施例に対する改変にお
いて、光源42は輝いた連続照射源で構成することがで
き、走査列80の速度は容器封止面の停止−作用イメー
ジを発生するのに充分とする。
第3A〜3E図は、カメラ48および情報プロセッサ5
2により検出される商用変動の5種の実施例を示してい
る0例示の目的でのみ、それぞれ第3A〜3E図に7個
の連続走査82a〜82gを示す、これらの走査線は容
器回転84の方向に対する連続走査増分を示している。
2により検出される商用変動の5種の実施例を示してい
る0例示の目的でのみ、それぞれ第3A〜3E図に7個
の連続走査82a〜82gを示す、これらの走査線は容
器回転84の方向に対する連続走査増分を示している。
半径方向のラインオーバー仕上部(LOF)変動が、灰
色の領域8日により包囲された外周幅に応じて、走査8
2a〜82gの1つもしくはそれ以上を含む暗色ライン
86としてカメラ48により観察される。
色の領域8日により包囲された外周幅に応じて、走査8
2a〜82gの1つもしくはそれ以上を含む暗色ライン
86としてカメラ48により観察される。
他方、非半径方向のLOF変動は、分離された走査線8
2a〜82gと角度を持って交差しかつ切断する暗色ラ
イン91として観察されるように第3B図に図示されて
いる。開放ブリスターが弓状暗色帯域93として第3C
図に図示され、ここでブリスター側壁部における入射光
エネルギーはかくして灰色の領域により包囲されたカメ
ラ48から反射される。他方、閉鎖ブリスターが灰色の
領域88により包囲された白色スポット95として観察
される(第3D図)、何故なら、閉鎖ブリスターは種々
のブリスター表面からの反射を介しカメラに対する光エ
ネルギーの反射を促進するからである。汚れ仕上部(第
3E図)は実質的に均一な灰色もしくはランダムの黒色
もしくは白色開城88として出現し、封止能力に影響を
与えない。
2a〜82gと角度を持って交差しかつ切断する暗色ラ
イン91として観察されるように第3B図に図示されて
いる。開放ブリスターが弓状暗色帯域93として第3C
図に図示され、ここでブリスター側壁部における入射光
エネルギーはかくして灰色の領域により包囲されたカメ
ラ48から反射される。他方、閉鎖ブリスターが灰色の
領域88により包囲された白色スポット95として観察
される(第3D図)、何故なら、閉鎖ブリスターは種々
のブリスター表面からの反射を介しカメラに対する光エ
ネルギーの反射を促進するからである。汚れ仕上部(第
3E図)は実質的に均一な灰色もしくはランダムの黒色
もしくは白色開城88として出現し、封止能力に影響を
与えない。
ランダムの黒色および白色領域を必要に応じ分解しかつ
排除することもできる。第3A〜3E図に示した種類の
商用変動、並びに封止表面における他の商用変動をこの
種のイメージに基づいて容易に検出しかつ区別すること
ができ、適当な慣用の情報処理およびデータ分析技術を
用いて電気光学的に得られかつイメージメモリー54に
記憶することができる。
排除することもできる。第3A〜3E図に示した種類の
商用変動、並びに封止表面における他の商用変動をこの
種のイメージに基づいて容易に検出しかつ区別すること
ができ、適当な慣用の情報処理およびデータ分析技術を
用いて電気光学的に得られかつイメージメモリー54に
記憶することができる。
第5図は本発明の他の実施例を示し、ここで列80は素
子80a〜BOnの行列を有する領域列の形態をとり、
これら素子はレンズ50により(第1.2および11図
)封止表面36の限定された外周部分にわたり視野48
cに投影される。
子80a〜BOnの行列を有する領域列の形態をとり、
これら素子はレンズ50により(第1.2および11図
)封止表面36の限定された外周部分にわたり視野48
cに投影される。
この実施例において、カメラ素子の1つもしくはそれ以
上の列80a〜BOnは各ストロボ増分で走査される。
上の列80a〜BOnは各ストロボ増分で走査される。
隣接する列を検出向上のため積分することができる。か
くして作用上、一連の静止もしくは停止−作用の表面3
6のイメージが発現される。第6図は第5図の実施例の
応用を示し、ここで視野48cは全カメラ列80の小部
分にわたって形成され、列自身は全容器仕上部34を含
む拡大された視野48dを有する。第6図の実施例は、
直立させた際に全容器仕上部をイメージしうると共に、
次いで封止表面の検査および分析目的で視野48cに限
定しうるという格別の利点を有する。
くして作用上、一連の静止もしくは停止−作用の表面3
6のイメージが発現される。第6図は第5図の実施例の
応用を示し、ここで視野48cは全カメラ列80の小部
分にわたって形成され、列自身は全容器仕上部34を含
む拡大された視野48dを有する。第6図の実施例は、
直立させた際に全容器仕上部をイメージしうると共に、
次いで封止表面の検査および分析目的で視野48cに限
定しうるという格別の利点を有する。
第7図は、本発明の改変実施例を示し、ここでは第2の
光源90をレンズ92を介して光エネルギーを下降シゴ
ルダ−94に対し容器口部の内径にて焦点合せするよう
位置せしめ、カメラ48は表面36および下降ショルダ
−94の両者により一般に反射されたエネルギーを受光
する。第8図は、容器仕上部を完全に解像するためメモ
リー54(第1図)に記憶した対応イメージの略図であ
る。ブリスター96が封止表面36から下降ショルダー
94まで延びる。実際には、ブリスターの小さい部分し
か封止表面36に出現しないのに対し、ブリスターの大
部分はショルダー94に位置しかつ破壊するとシールの
喪失をもたらす、封止表面36における第2ブリスター
98は小さく、かつより硬くなる傾向を存し、したがっ
てシールに対し危険でない、しかしながら、この場合も
ショルダー94のイメージが存在しないと、ブリスター
96.98は実質的に同一に見える。ブリスター100
は極めて狭く、かつ硬質となる傾向を有し、シールに対
し殆ど危険を生ぜしめない、ブリスター100.102
は、−層大きい封止問題を示すブリスター104から容
易に区別することができる。
光源90をレンズ92を介して光エネルギーを下降シゴ
ルダ−94に対し容器口部の内径にて焦点合せするよう
位置せしめ、カメラ48は表面36および下降ショルダ
−94の両者により一般に反射されたエネルギーを受光
する。第8図は、容器仕上部を完全に解像するためメモ
リー54(第1図)に記憶した対応イメージの略図であ
る。ブリスター96が封止表面36から下降ショルダー
94まで延びる。実際には、ブリスターの小さい部分し
か封止表面36に出現しないのに対し、ブリスターの大
部分はショルダー94に位置しかつ破壊するとシールの
喪失をもたらす、封止表面36における第2ブリスター
98は小さく、かつより硬くなる傾向を存し、したがっ
てシールに対し危険でない、しかしながら、この場合も
ショルダー94のイメージが存在しないと、ブリスター
96.98は実質的に同一に見える。ブリスター100
は極めて狭く、かつ硬質となる傾向を有し、シールに対
し殆ど危険を生ぜしめない、ブリスター100.102
は、−層大きい封止問題を示すブリスター104から容
易に区別することができる。
第9図は第7図の実施例の改変例を示し、ここでは第2
光源90とレンズ92とを光エネルギーを容器仕上部3
4と下降ショルダ−94とを介しレンズ50およびカメ
ラ48まで伝達するよう位置決めする。ブリスターおよ
びその他の屈折変動は光列をカメラ48から反らせ、し
たがって通常より暗色に見える。第10図は他の改変例
を示し、ここでは内側下降ショルダーを照射する光源9
0を主光源42およびカメラ48に対し軸線から外れて
位置決めする。かくして、第10図の実施例は一般に下
降ショルダー94の暗色視野を与え、ブリスター96(
第8図)はエネルギーを光源90からカメラ48まで検
出目的で反射させるよう作用する。
光源90とレンズ92とを光エネルギーを容器仕上部3
4と下降ショルダ−94とを介しレンズ50およびカメ
ラ48まで伝達するよう位置決めする。ブリスターおよ
びその他の屈折変動は光列をカメラ48から反らせ、し
たがって通常より暗色に見える。第10図は他の改変例
を示し、ここでは内側下降ショルダーを照射する光源9
0を主光源42およびカメラ48に対し軸線から外れて
位置決めする。かくして、第10図の実施例は一般に下
降ショルダー94の暗色視野を与え、ブリスター96(
第8図)はエネルギーを光源90からカメラ48まで検
出目的で反射させるよう作用する。
第1図は本発明による容器仕上部の検査装置の略図であ
り、 第2図は第1図の光源により照射されかつ観察された容
器仕上部の略図であり、 第3A〜3E図は本発明により検出されかつ区別された
各種の変動を有する封止表面イメージを示す略図であり
、 第4図および第5図は本発明の2つの実施例によるカメ
ラにて封止表面イメージを示す略図であり、 第6図は本発明の第3の実施例によるカメラ視野を示す
略図であり、 第7図は本発明の他の実施例により容器封止表面および
内側下降ショルダーを検査する装置を示す部分略図であ
り、 第8図は第7図の実施例における仕上部カメラにより観
察された分解イメージを示す略図であり、第9図および
第10図は封止表面と下降ショルダーとを検査するため
の本発明による改変実施例の略図であり、 第11図は本発明の好適実施例によるカメラおよび光源
を示す部分断面側面図であり、第12図は第11図の光
源におけるLED装着プレートの端面図であり、 第13図は第12図の13−13線断面図であ22・・
・容器 26・・・回転手段 36・・・表面 48・・・カメラ 54・・・メモリー
り、 第2図は第1図の光源により照射されかつ観察された容
器仕上部の略図であり、 第3A〜3E図は本発明により検出されかつ区別された
各種の変動を有する封止表面イメージを示す略図であり
、 第4図および第5図は本発明の2つの実施例によるカメ
ラにて封止表面イメージを示す略図であり、 第6図は本発明の第3の実施例によるカメラ視野を示す
略図であり、 第7図は本発明の他の実施例により容器封止表面および
内側下降ショルダーを検査する装置を示す部分略図であ
り、 第8図は第7図の実施例における仕上部カメラにより観
察された分解イメージを示す略図であり、第9図および
第10図は封止表面と下降ショルダーとを検査するため
の本発明による改変実施例の略図であり、 第11図は本発明の好適実施例によるカメラおよび光源
を示す部分断面側面図であり、第12図は第11図の光
源におけるLED装着プレートの端面図であり、 第13図は第12図の13−13線断面図であ22・・
・容器 26・・・回転手段 36・・・表面 48・・・カメラ 54・・・メモリー
Claims (20)
- (1)中心軸線(23)と、容器キャップに対し封止係
合させるための軸方向に面する表面(36)により包囲
された開口部とを有する容器(22)の仕上部(34)
を検査する装置において、容器をその中心軸線を中心と
して回転させる手段(26)と、 光エネルギーを前記回転手段における容器の封止表面に
指向させるべく位置決めした光源(42)と、 列(80)として感光部材(80a〜80n)を含むカ
メラ(48)とを 備え、前記光源と前記カメラとを前記光源からの光エネ
ルギーが前記封止表面により前記カメラまで直接反射さ
れるよう前記封止表面に対しそれぞれ鋭角にて位置決め
し、前記カメラは容器封止表面の全外周よりも小さい角
度部分(58)にのみ制限された有効視野を有し、さら
に 前記カメラ列を容器回転の増分で走査して前記各部材に
対し前記封止表面により反射された光の強度を前記増分
の関数として示す情報を発生させる手段(52)と、 容器封止表面における商用変動を前記情報の関数として
検出する手段(52)とを 備えることを特徴とする検査装置。 - (2)カメラ列(80)を軸線(23)に対し整列させ
ると共に走査手段(52)に対し連結して、前記列を前
記軸線に対し直交した線状フィールドで走査する請求項
1記載の装置。 - (3)走査手段(52)が、情報を列部材および走査増
分の関数として二次元メモリーで記憶する手段(54)
を備える請求項2記載の装置。 - (4)光源を容器回転の増分にてストロボする手段(5
2)をさらに備える請求項1〜3のいずれか一項に記載
の装置。 - (5)カメラ(48)が線状列のカメラを備え(第4図
)、さらに前記列を走査すると共に光源を容器回転の等
しい増分にてストロボする請求項2記載の装置。 - (6)カメラが面積列のカメラを備え(第5図)、さら
に走査手段が前記面積列の複数の列を容器回転の各スト
ロボ増分にて走査する手段を備える請求項2記載の装置
。 - (7)光源(42)が、実質的に一定角度の光エネルギ
ーのコーンを視野内にて容器封止表面(36)に対し焦
点合せする手段を備える(第11図)請求項1〜6のい
ずれか一項に記載の装置。 - (8)光源(42)が複数の光放出部材(62)と、湾
曲の中心を有する球状列として前記放出部材を装着する
手段と、前記湾曲の中心のイメージを実質的に前記容器
封止表面に焦点合せする手段(78)とを備える請求項
7記載の装置。 - (9)焦点合せ手段(78)がフレスネルレンズからな
る請求項8記載の装置。 - (10)湾曲の中心に位置する光線を分散させる手段(
74)をさらに備える請求項9記載の装置。 - (11)光部材(62)がLEDからなる請求項8〜1
0または11のいずれか一項に記載の装置。 - (12)部材装着手段(66)が、これら部材を六角形
最密充填配置で装着する手段を備える請求項8〜11の
いずれか一項に記載の装置。 - (13)口部封止表面(36)の内径にて下降ショルダ
ー(94)を検査するため、前記下降ショルダーをカメ
ラの視野内にて照射する第2の光源(90)をさらに備
える請求項1〜12のいずれか一項に記載の装置。 - (14)光源を同時にストロボする手段(52)をさら
に備える請求項13記載の装置。 - (15)第2の光源(90)を、容器仕上部を介して光
エネルギーをカメラに伝達するよう位置せしめた請求項
13または14記載の装置。 - (16)第2の光源(90)を、下降ショルダーから光
エネルギーをカメラに反射させるよう位置せしめた請求
項13または14記載の装置。 - (17)中心軸線(23)と、容器キャップに対する封
止係合に作用しうる表面変動のため軸方向に指向する表
面(36)により包囲された開口部とを有する容器(2
2)の仕上部(34)を検査するに際し、 容器をその中心軸線を中心として回転させ、光エネルギ
ーを前記封止表面に対向する方向から容器の封止表面上
へ指向させ、 感光部材の列を前記軸線に対し相対的に位置決めすると
共に整列させて、前記封止表面により前記光源から前記
列まで直接反射された光エネルギーを受光し、かつ前記
列が容器の封止表面の全外周よりも小さい角度部分に制
限された有効視野を有し、 前記列を容器回転の増分で走査して前記各部材に対し前
記封止表面により反射された光の強度を前記増分の関数
として示す情報を発生させ、かつ容器封止表面における
商用変動を前記情報の関数として検出する ことを特徴とする検査方法。 - (18)列を軸線に対し整列させて、前記角度部分にて
封止表面に対し直交する線状フィールドで走査する請求
項17記載の方法。 - (19)情報を列部材および走査増分の関数として二次
元メモリーで記憶する工程をさらに含む請求項18記載
の方法。 - (20)光エネルギーを容器回転の増分にてストロボす
る工程をさらに含む請求項17〜19のいずれか一項に
記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US327,662 | 1989-03-23 | ||
US07/327,662 US4945228A (en) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | Inspection of container finish |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02275346A true JPH02275346A (ja) | 1990-11-09 |
Family
ID=23277487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2029792A Pending JPH02275346A (ja) | 1989-03-23 | 1990-02-13 | 容器仕上部の検査 |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4945228A (ja) |
EP (1) | EP0388600B1 (ja) |
JP (1) | JPH02275346A (ja) |
AR (1) | AR244432A1 (ja) |
AU (1) | AU606305B2 (ja) |
BR (1) | BR9001352A (ja) |
CA (1) | CA2011360C (ja) |
DE (1) | DE69028331T2 (ja) |
DK (1) | DK0388600T3 (ja) |
ES (1) | ES2091205T3 (ja) |
FI (1) | FI98762C (ja) |
PH (1) | PH26066A (ja) |
PT (1) | PT93561B (ja) |
ZA (1) | ZA90939B (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008107348A (ja) * | 2006-10-23 | 2008-05-08 | Emhart Glass Sa | ガラス容器を検査するための機械 |
JP2008275618A (ja) * | 2007-05-02 | 2008-11-13 | Emhart Glass Sa | ガラス容器の検査機 |
JP2009290120A (ja) * | 2008-05-30 | 2009-12-10 | Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd | 電子部品装着装置 |
Families Citing this family (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE68928813T2 (de) * | 1989-02-06 | 1999-05-12 | Dai Nippon Insatsu K.K., Tokio/Tokyo | Verfahren und vorrichtung zur kontrolle eines hitzebeständigen mehrschichtigen behälters aus kunstharz |
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