JPH02167407A

JPH02167407A - 物品検査装置

Info

Publication number: JPH02167407A
Application number: JP32302688A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Hanaoka; 花岡　博昭; Hiroyuki Funada; 博幸船田
Original assignee: Yamamura Glass KK
Current assignee: Yamamura Glass KK
Priority date: 1988-12-21
Filing date: 1988-12-21
Publication date: 1990-06-27
Anticipated expiration: 2014-03-03
Also published as: JP2863856B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、例えば成形直後のガラス壜など連続的に搬送
されてくる物品を非接触状態で検査するための物品検査
装置に関する。

〔従来の技術〕

成形板で成形されたガラス壜は、各セクションからコン
ベヤ上に所定の間隔（壜ピンチ）をおいて送り出され、
このコンベヤによって徐冷窯の中に送り込まれる。そし
て、成形直後のガラス壜は、前記コンベヤによる搬送中
にその高さや胴径の大きさ、さらには偏心量（口部と胴
部との位置ずれの度合）などが測定検査される。しかし
、成形直後のガラス壜はかなり高温（５００〜６００’
Ｃ）であるため、従来においては、徐冷窯でほぼ常温に
冷却されたガラス壜を、徐冷窯の下流側において検査す
ることが行われている。

この種物品検査装置として、例えば特公昭５１−２４８
９９号公報に示されるものがある。そして、この公報に
係る物品検査装置においては、偏心量を検出するため、
検査対象であるガラス壜を移送するコンベヤの一方の側
に２個の光応答装置を適宜の間隔をおいて配置するとと
もに、他方の側に前記光応答装置に向かって光を発する
光源を適宜の間隔をおいて配置し、前記光源とこれに対
応する光応答装置とを結ぶ光路（検査方向）が前記搬送
装置上において互いに直交し、かつ、前記検査方向がコ
ンベヤの移動方向に対して４５°の角度をなずようにし
である。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記従来技術のように検査方向を設定し
たものにおいては、壜ピッチの寸法によっては測定でき
ない（２本のガラス壜がｉ本に見える）径が生ずる。す
なわち、例えば壜ピッチが１００ｍｍである場合、２本
のガラス壜が１木のガラス壜として重なるときのガラス
壜の最大径は７０，７ｍｍである。つまり、直径７０ｍ
ｍ以上の壜は測定不可能になる。

従って、直径７０ｍｍ以上の壜を測定する場合、壜ピッ
チを１００ｍｍよりも大きくする必要があるが、成形機
から送出される壜ピッチはコンベヤの搬送速度と密接な
関係があり、これを大きくすると、それだけ前記搬送速
度を大きくする必要がある。

そして、コンベヤの搬送速度を大きくすると、搬送中に
ガラス壜が倒れて破損したり、隣接するガラス壜どうし
が接触して互いにくっついてしまうなどの不都合がある
。

また、上記従来技術においては、光源から複数条の光を
発するようにしているため、受光側にはこれに対応して
複数のセンサを設けなければならないが、これらのセン
サの取り付は位置およびその個数はガラス壜の種類（形
状、大きさ）に応して設定する必要があるため、その構
成が複雑になるとともに、その取り扱いも面倒であった
。

本発明は、上述の事柄に留意してなされたもので、その
目的とするところは、構成が簡単で、ガラス壜の種類の
如何に拘わらず容易に測定することができ、しかも、測
定対象である物品の外径の制約を可及的に少なく、確実
に偏心を測定検査することができる有用な物品検査装置
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上述の目的を達成するため、本発明に係る物品検査装置
は、検査対象である直立物品を移送する搬送装置の一方
の側に２個の光応答装置を適宜の間隔をおいて配置する
とともに、他方の側に前記光応答装置に向かって光をそ
れぞれ発する線光源を適宜の間隔をおいて配置し、これ
らの光源とこれに対応する光応答装置とをそれぞれ結ぶ
光路が前記搬送装置上において互いに交叉する角度が鋭
角になるように構威し、前記光応答装置において得られ
る前記直立物品の像に基づいて当該直立物品の胴部径お
よび口部径の値を求め、これらの値に基づいて前記直立
物品の偏心の有無を検出できるようにした点に特徴があ
る。

〔作用〕

上記構成によれば、線光源とこれに対応する光応答装置
とを２組設けるとともに、前記線光源と光応答装置とを
結ぶ２つの光路が搬送装置上において鋭角をなすように
、線光源と光応答装置とを配置しであるので、搬送装置
上を移送される例えばガラス壜を測定する場合、ガラス
壜の搬送ピッチをそれほど大きくしなくても、小径のガ
ラス壜は勿論のこと、大径のガラス壜をも確実に測定す
ることかでき、しかも、ガラス壜の偏心の大きさを確実
に測定することができる。そして、線上限からの光は１
条であるから、ガラス壜の種類毎にセンサの個数や配置
を変えなくてもよく、従って、取り扱いが容易であり、
構成も簡単になる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を、図面を参照しながら説明す
る。

第１図（Ａ）、（Ｂ）は、本発明に係る物品検査装置の
一例としてのガラス壜検査装置を示すもので、これらの
図において、１は検査対象である直立物品としてのガラ
ス壜２・・・を、第１図（Ａ）における矢印Ａ方向に搬
送する搬送装置と一例としてのコンベヤで、このコンベ
ヤ１は、第１図（Ａ）における上方に設けられている壜
成形機（図外）から排出されるガラス壜２・・・を一定
ピツチで搬送するように、矢印入方向に一定の速度で搬
送移動するように駆動されている。

そして、このコンベヤ１の移動距離を検出するものとし
て、ライン移動距離０．１ｍｍに対して１検出パルスと
なる伝達機構を介してロークリエンコーダが設けである
。第２図はこの移動量伝達機構の一例を示し、この図に
おいて、３は例えば１回転につき５０００パルスを発す
るロータリエンコーダ、４は外部発振器、５はロークリ
エンコーダと外部発振器４とを択一的に制御装置６に接
続する切り換えスインチである。

再び第１図（Ａ）、（Ｂ）において、７８はコンベヤ１
の一方の側に互いに適宜の間隔をおいて設けられ、コン
ベヤ１上を搬送されるガラス壜２・・に対して光を照射
する例えば直線状の蛍光灯など１条のビームを発する線
光＃（以下、第１線光源７、第２線光ａ８と云う）で、
第１図（Ｂ）に示すように、上下方向に立設しである。

９．１０はコンベヤ１の他方の側で、しかも、コンベヤ
１よりも下方位置において互いに適宜の間隔をおいて設
けられたミラー＆カメラボックスで、それぞれの兆う−
＆カメラボックス９．１０内には、ミラーＩＬ　１２（
ミラー１２は図示してない）と、前記第１線光源７およ
び第２線光源８からの光がそれぞれミラー１１．１２を
介して入射される光応答装置としての例えば画素数が５
１２であるＣＣＤラインセンサよりなるカメラ１３．１
４　（以下、第１カメラ１３、第２カメラ１４と云う）
とが設けられている。

そして、これらの第１カメラ１３および第２カメラ１４
はロークリエンコーダ３または外部発振器４から１パル
スが発せられる毎に上下方向に一回走査するように構成
されており、後述するように、パルス数をカウントする
ことによりガラス壜２・・・における胴部や口部など各
部の径の大きさ（壜径）を求めることができる。

そして、前記第１線光源７と第１カメラ１３とを結ぶ光
路Ｌ１と、第２線光＃８と第２カメラ１４とを結ぶ光路
Ｌ２とがコンベヤ１上においてなず角度αが６０°とな
るように、上記各部材７〜１４が配置しである。

なお、上述のように、第１線光源７（第２線光源８）か
らの光を、ミラーＩＨ１２）を介して第１カメラ１３（
第２カメラ１４）に入射させるようにしたのは、次の理
由による。すなわち、コンベヤ１の搬送面より上位の温
度が１００〜１５０°Ｃであるのに対し、前記搬送面よ
りも下位の温度は５０〜６０°Ｃと比較的低温であり、
電子部品よりなる第１カメラ１３第２カメラ１４に対す
る熱影響をできるだけ少なくするためである。従って、
第１カメラ１３．第２カメラ１４に対する熱影響が余り
大きくないような場合においては、ξクー１１（１２）
を省略してもよいことは勿論である。

１５はコンベヤ１の一方の側、より詳しくは、第１線光
源７と第２線光源８との間に設けられたレーザ投光部、
１６はコンベヤ１の他方の側、より詳しくは、妄う−＆
カメラボックス９．１０間に設けられるレーザ受光部で
、コンベヤ１上を搬送されるガラス壜２・・・の高さを
測定するものである。これらレーザ投光部１５およびレ
ーザ受光部１６は、ガラス壜２の高さに応してその高さ
を調節できるようにしである。

１７は第１線光源７、第２線光源８、レーザ投光部１５
を収容するハウジングで、その下端には冷却用エヤーの
入口１８が設けてあり、上端には開口１９を形成してフ
ァン２０が取り付けである。また、２１はミラー＆カメ
ラボックス９，１０とレーザ受光部１６を収容するハウ
ジングで、その下端には冷却用エヤーの入口２２．２２
が設けてあり、上端には開口２３、２３を形成してファ
ン２４．２４が取り付けである。

第３図は上記構成のガラス壜検査装置を用いてガラス壜
２・・・を検査並びに不良品を排除する手順の一例を示
すフローチャートである。

そして、上記構成のガラス壜検査装置において、パルス
発生器からの信号によりコンベヤ１が所定方向に所定の
速度で搬送移動を行うと、ガラス壜２・・・が前記方向
に搬送され、第４図に示すように、第１カメラ１３およ
び第２カメラ１４にそれぞれ接続されたモニタ２５の画
面上には、第１カメラ１３によるガラス壜２の画像２６
と、第２カメラ１４によるガラス壜２の画像２７とが形
成される。

この第４図において、ＨＩ〜Ｈ４はガラス壜２における
測定位置を示し、測定位置Ｈ，はガラス壜２の割れなど
を検出するための位置、そして、測定位置Ｈ２はガラス
壜２の下部のストレートな胴裾部における壜径を測定す
るための測定位置で、後述するように、この位置におけ
る壜径は偏心量を求めるデータとして利用される。また
、測定位置Ｈ３は胴径を測定するための測定位置であり
、さらに、測定位置Ｈ４は口径の大きさを測定する位置
で、開口端よりやや下方でしかも左右対象の部分であり
、後述するように、この位置における壜径は偏心量を求
めるデータとして利用される。

つまり、偏心量は測定位置Ｈ２と測定位置Ｈ１とにおけ
る壜径に基づいて求められるのである（その計算原理お
よび手順については後述する）。

今、第１線光ｆＪ７および第２線光源８からそれぞれ第
１カメラ１３および第２カメラ１４方向に光を発してい
る状態において、コンベヤ１によってガラス壜２が所定
の方向に搬送されてくるものとすると、前記ガラス壜２
が、第１線光源７と第１カメラ１３とを結ぶ光路Ｌ１と
、第２線光源８と第２カメラ１４とを結ぶ光路Ｌ２とを
次々と横切ることにより、モニタ画面２５上には、第４
図に示すように、両カメラ１３．１４による画像２６．
２７が形成されるとともに、第５図（Ａ）、　（Ｂ）に
示すように、各測定位置Ｈ１〜Ｈ４におけるパルス出力
が得られる。なお、同図（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ第１
カメラ１３、第２カメラ１４によるパルス出力を示す。

また、同図（Ｃ）はパルス発生器の出力パルスを示す。

そして、前記各パルス出力のパルス数をカウントシ、こ
れに一定の定数を乗することにより、前記測定位置Ｈ３
〜Ｈ４における壜径を得ることができる。

また、例えば測定位置Ｈ３のパルス出力しか得られない
ときは、ガラス壜２が破損しているものと判断する。ま
た、測定位置ＨＩおよびＨ２のパルス出力しか得られな
いときは、コンベヤ１」二でガラス壜２が倒れている（
倒壊）ものと判断する。

つまり、第５図（Ａ）、（Ｂ）に示すように、各測定位
置Ｈ８〜Ｈ４におけるパルス出力が得られたときのみ、
ガラス壜２が正常な状態で搬送されていると判断され、
次に説明する偏心量を測定し、その結果並びに測定位置
Ｈ１〜Ｈ４における壜径がそれぞれ設定した値の許容範
囲内であるとき、初めて良品として判定されるのである
。

ガラス壜２の偏心とは、ガラス壜２の胴部の中心と口部
の中心とが鉛直方向に見て位置ズレしていることを云う
のであるから、第６図（Ａ）、　（Ｂ）に示すように、
胴部における測定位置Ｈ２と口部における測定位置Ｈ４
のそれぞれの中心位置ＣＬ。

ＣＬ′を求めることが必要であるが、この中心位置ＣＬ
、ＣＬ’は、前述した測定位置Ｈ２および測定位置Ｈ４
におけるそれぞれの壜径の半分とすればよい。

そこで、第５図（Ａ）に示す第１カメラ１３からのパル
ス出力においては、測定位置Ｈ２におけるパルス出力の
立ち上がり点を基準点ＳＩとするとともに、このパルス
出力のハイレベル部分の長さの半分をＡＩとし、測定位
置Ｈ４におけるパルス出力が前記基準点Ｓ、から立ち上
がるまでの長さをＢ＋　とじ、さらに、このパルス出力
のハイレベル部分の長さの半分を０１とする。そして、
第５図（Ｂ）に示す第２カメラ１４からのパルス出力に
おいても、上記と同様に、Ａ２．Ｂ２．Ｃ２，Ｓ２を設
定する。

而して、第１カメラ１３および第２カメラ１４による胴
部の中心位置と口部の中心位置との差ＸＩおよびＸ２は
、ＸＩ　＝Ａｚ　−（Ｂ＋　＋（ｇ　）　　　　　　・−
−−−・（１１Ｘ２＝Ａ２−（Ｂ２　＋Ｃ２）　　　　
　・・・・・・（２）と表される。

そして、第７図にも示すように、前記光路り。

と光路Ｌ２とのコンベヤ１上における交叉角度αは６０
°であるから、胴部の中心位ｔ　Ｏ＋　と口部の中心位
置０２との間の長さ、すなわち、偏心量をｌとすれば、ｊ２”＝ｘ％＋Ｘ２２＋２ＸＩＸ２ＣＯ５６０°−−−
−−−（３）なる関係が戒り立つ。

従って、この（３）式に上記（１）および（２）式で得
られるχ、およびＸ２を代入することにより、偏心量ｌ
を求めることができるのである。

而して、上述の実施例においては、光ＫＬ、と光１ｉ１
２とのコンベヤ１上における交叉角度αを６０°にして
いるので、次のような利点がある。

例えば壜ピッチが１００ｍｍである場合、冒頭に挙げた
従来技術においては、２木のガラス壜が１本のガラス壜
として重なるときのガラス壜の最大径は７０．７ｍｍで
あり、直径７０ｍｍ以上の壜は測定不可能であったが、
上記実施例では、８６．６ｍｍまで測定可能である。つ
まり、上記構成によれば、コンベヤ１の搬送速度をそれ
ほど大きくしなくても、大径のガラス壜２を確実に検査
することができるのである。このことは、壜成形機から
送出される壜ピッチが変化してもこれに無理なく対応す
ることができることを意味し、それだけ、この種ガラス
壜検査装置が使い良くなることを示すものである。

なお、前記交叉角度αは６０°に限定されるものではな
く、この交叉角度αを小さくすればするほど、同一の壜
ピッチにおいて測定可能なガラス壜２の径は大きくなり
好都合であるが、偏心量の算出におけるデータ処理を考
慮した場合は、上述の実施例のように６０°に設定した
ほうが好都合である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、線光源とこれに
対応する光応答装置とを２組設けるとともに、線光源と
光応答装置とを結ぶ２つの光路が搬送装置」二において
鋭角をなすように、前記線光源と光応答装置とを配置し
であるので、搬送装置上を移送される例えばガラス壜を
測定する場合、ガラス壜の搬送ピッチをそれほど大きく
しなくても、小径のガラス壜は勿論のこと、大径のガラ
ス壜をも確実に測定することができ、しかも、ガラス壜
の偏心の大きさを確実に測定することができ、測定対象
である物品の外径の制約を可及的に少なくし、しかも、
確実に偏心を測定検査することができるようになった。

そして、本発明においては、線光源を用いてガラス壜な
どの測定対象に１条の光を投射するようにしているので
、従来技術のように複数のセンサを用いたり、測定対象
の大きさや形状に対応してセンサの配置やその数を変更
する必要が全くないので、測定に際しての取り扱いが容
易であり、また、物品検査装置の構成がより簡単になる
。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第７図は本発明の一実施例を示し、第１図（Ａ
）は本発明に係る物品検査装置としてのガラス壜検査装
置の要部を示す平面図、同図（Ｂ）はその正面縦断面図
である。第２図は搬送装置における移動量伝達機構の構成例を示
す図である。第３図はガラス壜検査装置によってガラス壜を検査し不
良品を排除する手順の一例を示すフローチャートである
。第４図はモニタ画面上における画像を示す図である。第５図は２つのカメラによるパルス出力を示す波形図で
ある。第６図および第７図は偏心量の算出を説明するための図
で、第６図（Ａ）はガラス壜の測定位置を示す図、同図
（Ｂ）はパルス出力における偏心の大きさを示す図、第
７図は２つのカメラのパルス出力に基づいて偏心量を算
出するときの図である。１・・・コンベヤ（搬送装置）、２・・・ガラス壜（直
立物品Ｌ７，８・・・線光源、１３．１４・・・カメラ
（光応答装置）、α・・・交叉角度。

Claims

【特許請求の範囲】

検査対象である直立物品を移送する搬送装置の一方の側
に２個の光応答装置を適宜の間隔をおいて配置するとと
もに、他方の側に前記光応答装置に向かって光をそれぞ
れ発する線光源を適宜の間隔をおいて配置し、これらの
光源とこれに対応する光応答装置とをそれぞれ結ぶ光路
が前記搬送装置上において互いに交叉する角度が鋭角に
なるように構成し、前記光応答装置において得られる前
記直立物品の像に基づいて当該直立物品の胴部径および
口部径の値を求め、これらの値に基づいて前記直立物品
の偏心の有無を検出できるようにしたことを特徴とする
物品検査装置。