JPH0587547A - プラスチツクスプーン柄部形状検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、プラスチックスプーンの柄部形状の
良否検査を検査ミスを発生することなく精度良く確実に
行なえることを最も主要な特徴としている。 【構成】本発明は、搬送装置により所定間隔で連続的に
搬送される複数のプラスチックスプーンの存在を検出す
るスプーン検出手段と、スプーン検出のタイミングと同
期してスプーンの柄部、柄部付近を一定の大きさの撮像
領域で撮像する撮像装置と、撮像装置からの画像信号を
白レベルと黒レベルに２値化し、２値化データとして画
像メモリに格納する機能、撮像領域内の検査すべき箇所
を自動認識し検査領域を設定する機能、検査領域に対応
する画像メモリ内の２値化データについて白レベルの面
積を算出し、その算出値を形状良否判定の基準である所
定範囲の基準値と比較し、算出値が基準値を逸脱してい
る場合に形状不良と判定して不良検知信号を出力する機
能を有する画像処理手段とを備えたことを特徴としてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンベア等の搬送装置
上を所定の間隔で連続的に流れてくる複数のプラスチッ
クスプーンの柄部の形状を検査する装置に係り、特にプ
ラスチックスプーンの柄部形状の良否検査を、検査ミス
を発生することなく確実に行ない得るようにしたプラス
チックスプーン柄部形状検査装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、例えば粉末状の洗剤には、洗剤の
量を計量するための計量スプーンが多く用いられてきて
いる。そして、この種の計量スプーンとしては、プラス
チック樹脂を所定のスプーン形状に成形して得られるプ
ラスチックスプーンがほとんどである。

【０００３】図９は、この種のプラスチックスプーンの
一例を示す概略図である。すなわち、図９に示すよう
に、プラスチックスプーン１は、その柄部の先端部付近
に、スプーン本体を釘等にかけるための楕円形状の穴２
が設けられた形状となっている。

【０００４】ところで、このようなプラスチックスプー
ンは、工場からの出荷時において、その形状、特にスプ
ーン柄部の形状が所定の形状になっているかどうかを検
査した後に、得意先へ出荷されている。この場合、スプ
ーンの形状検査は、従来では、コンベア等の搬送装置上
を所定の間隔で連続的に流れてくる成形済みの複数のプ
ラスチックスプーンの柄部形状を、検査員が目視で検査
することによって行ない、柄部形状の良否を判定して不
良品を取り除くようにしている。

【０００５】ここで、不良品と見なされる形状として
は、大別すると、“欠け不良”と“バリ不良”とがあ
る。すなわち、前者の“欠け不良”は、例えば図１０に
示すように、成形時のプラスチック樹脂材料が足りなく
て、スプーン柄部の先端部が欠けていたり（同図
（ａ））、釘かけ用の楕円形状の穴２が良好に形成され
ていない（同図（ｂ））というような不良である。ま
た、後者の“バリ不良”は、例えば図１１に示すよう
に、成形時のプラスチック樹脂材料が多くて、スプーン
柄部の釘かけ用の楕円形状の穴２が本来の形状になって
いなかったり（同図（ａ））、大きさが極端に小さい
（同図（ｂ））というような不良である。

【０００６】しかしながら、このような検査方法では、
検査員（人間）の目視検査に頼っていることから、不良
品を見逃したり等の検査ミスが発生して不良品がそのま
ま得意先へ出荷されたり、検査員の検査経験度合により
検査にばらつきが生じて精度の良い検査が行なえないと
いう問題がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
検査方法においては、検査ミスが発生したり、あるいは
精度の良い検査が行なえないという問題があった。

【０００８】本発明は上記のような問題を解決するため
に成されたもので、プラスチックスプーンの柄部形状の
良否検査を、検査ミスを発生することなく精度良く確実
に行なうことが可能な極めて信頼性の高いプラスチック
スプーン柄部形状検査装置を提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明では、コンベア等の搬送装置上を所定の間隔
で連続的に流れてくる複数のプラスチックスプーンの柄
部の形状を検査する装置において、搬送装置の上方位置
に配設され、検査対象となるプラスチックスプーンの存
在を検出するスプーン検出手段と、搬送装置の上方位置
に配設され、スプーン検出手段によるスプーン検出のタ
イミングと同期して当該プラスチックスプーンの柄部お
よび柄部付近を一定の大きさの撮像領域で撮像する撮像
装置と、撮像装置からの画像信号をあるしきい値で白レ
ベルと黒レベルに２値化し、２値化データとして画像メ
モリに格納する機能、撮像装置により撮像された撮像領
域内の検査すべき箇所を自動認識し検査領域を設定する
機能、設定された検査領域に対応する画像メモリ内の２
値化データについて白レベルの面積を算出する機能、お
よび算出値を形状良否判定の基準である所定範囲の基準
値と比較し、かつその結果算出値が基準値を逸脱してい
る場合に形状不良と判定して不良検知信号を出力する機
能を有する画像処理手段とを備えて構成している。

【００１０】ここで、特に画像処理手段としては、２値
化により得られた白レベルのピクセルの数を算出し、当
該算出値が基準値を逸脱している場合に形状不良と判定
するようにしている。

【００１１】また、撮像装置としては、ＣＣＤテレビカ
メラを用いるようにしている。

【００１２】

【作用】従って、本発明のプラスチックスプーン柄部形
状検査装置においては、搬送装置上を所定の間隔で連続
的に流れてくる複数のプラスチックスプーンの存在を検
出すると、その検出のタイミングと同期して当該プラス
チックスプーンの柄部および柄部付近が、一定の大きさ
の撮像領域で撮像装置にて撮像される。そして、画像処
理手段により、撮像装置からの画像信号は白レベルと黒
レベルに２値化し、２値化データとして画像メモリに格
納され、また撮像装置による撮像領域内の検査すべき箇
所を自動認識して検査領域が設定される。さらに、この
設定された検査領域に対応する画像メモリ内の２値化デ
ータについて白レベルの面積が算出され、その算出値が
形状良否判定の基準である所定範囲の基準値と比較さ
れ、その結果算出値が基準値を逸脱している場合には、
プラスチックスプーンの柄部形状が不良であると判定し
て不良検知信号が出力される。

【００１３】これにより、プラスチックスプーンの柄部
形状の良否検査を、検査ミスを発生することなく精度良
く確実に行なうことができる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して詳細に説明する。

【００１５】図１は、本発明によるプラスチックスプー
ン柄部形状検査装置の全体構成例を示す概要図である。
図１において、搬送装置であるコンベア１１により、複
数のプラスチックスプーン１２が、各々上下方向にずれ
てその柄部付近がコンベア１１の幅方向のほぼ中央部に
位置するような状態で、所定の間隔で互い違いに連続的
に流れてくるようになっている。

【００１６】一方、本実施例のプラスチックスプーン柄
部形状検査装置は、スプーン検出手段である２個のスプ
ーン検出センサー１３ａ，１３ｂと、シャッター・同期
信号回路１４と、撮像装置である電子シャッター式のＣ
ＣＤテレビカメラ（以下、テレビカメラと称する）１５
と、画像処理装置１６と、モニタテレビ１７とから構成
している。

【００１７】ここで、スプーン検出センサー１３ａ，１
３ｂは、コンベア１１の上方位置に配設され、それぞれ
検査対象となる図示上側，下側のプラスチックスプーン
１２の存在を検出し、検出信号を出力するものである。
また、シャッター・同期信号回路１４は、スプーン検出
センサー１３ａ，１３ｂからのスプーン検出信号の入力
タイミングと同期して、テレビカメラ１５のシャッター
制御信号を出力するものである。

【００１８】さらに、テレビカメラ１５は、コンベア１
１の幅方向のほぼ中央部の上方位置に配設され、シャッ
ター・同期信号回路１４からのシャッター制御信号に従
って、そのプラスチックスプーン１２の柄部および柄部
付近を一定の大きさの撮像領域で撮像するものである。

【００１９】一方、画像処理装置１６は、例えばコンピ
ュータ等で構成されるもので、図２に機能ブロック図を
示すように、２値化部１６１と、画像メモリである記憶
部１６２と、検査領域設定部１６３と、ピクセル数算出
部１６４と、判定部１６５とからなっている。

【００２０】ここで、２値化部１６１は、テレビカメラ
１５からの画像信号を、あるしきい値で白レベルと黒レ
ベルに２値化するものである。また、記憶部１６２は、
２値化部１６１により得られた画像データ（２値化デー
タ）を格納するためのものである。さらに、検査領域設
定部１６３は、テレビカメラ１５により撮像された撮像
領域内の検査すべき箇所を自動認識し、検査領域を設定
するものである。

【００２１】一方、ピクセル数算出部１６４は、検査領
域設定部１６３により設定された検査領域に対応する記
憶部１６２内の２値化データについて、その白レベルの
ピクセルの数を算出するものである。また、判定部１６
５は、ピクセル数算出部１６４からの算出値を、形状良
否判定の基準である所定範囲の基準値１６Ａと比較し、
かつその結果算出値が基準値１６Ａを逸脱している場合
に、形状不良と判定して不良検知信号１６Ｂを外部へ出
力するものである。

【００２２】また、モニタテレビ１７は、記憶部１６２
に格納された画像データ、またはテレビカメラ１５から
の画像信号をそれぞれ表示するためのものである。

【００２３】次に、以上のように構成した本実施例のプ
ラスチックスプーン柄部形状検査装置の作用について、
図３に示すフロー図を用いて説明する。

【００２４】図１において、検査対象となる上側または
下側のプラスチックスプーン１２の存在をスプーン検出
センサー１３ａまたは１３ｂが検出すると（ステップＳ
１）、その検出信号がシャッター・同期信号回路１４に
入力され、シャッター・同期信号回路１４からそのスプ
ーン検出信号の入力タイミングと同期して、テレビカメ
ラ１５にシャッター制御信号が与えられる。これによ
り、テレビカメラ１５では、シャッター・同期信号回路
１４からのシャッター制御信号に従って、その検出位置
に存在するプラスチックスプーン１２の柄部および柄部
付近を一定の大きさの撮像領域で撮像する（ステップＳ
２）。

【００２５】次に、このテレビカメラ１５からの画像信
号は、画像処理装置１６内に入力される。すると、画像
処理装置１６では、その２値化部１６１により、テレビ
カメラ１５からの画像信号が、あるしきい値で白レベル
と黒レベルに２値化され（ステップＳ３）、この２値化
により得られた画像データは、記憶部１６２に格納され
る（ステップＳ４）。

【００２６】次に、検査領域設定部１６３では、テレビ
カメラ１５により撮像された撮像領域内の検査すべき箇
所を自動認識し、検査領域が設定される（ステップＳ
５）。すなわち、プラスチックスプーン１２の柄部およ
び柄部付近は、コンベア１１上を流れてくるプラスチッ
クスプーン１２の配置位置および状態によって、正規の
状態、または斜めに傾いた状態、あるいは天地が逆の状
態、もしくは左右に寄った状態で撮像されるが、この場
合、本実施例では、図４に示すようなフロー図に従っ
て、プラスチックスプーン１２の柄部および柄部付近の
検査領域が自動的に設定される。

【００２７】すなわち、図４において、まず、ステップ
Ｓ１では、上から下へ１ラインずつスプーンを探索して
いき、最初に発見したラインを、最上部として位置決め
する。 次に、ステップＳ２では、１ライン毎に左から
右へスプーンを探索していき、最初に発見した水平方向
の位置を左端とし、探索したラインの中で一番左側のも
のを、最左端部として位置決めする。次に、ステップＳ
３では、上記ステップＳ１、ステップＳ２で、スプーン
を発見できたかどうかを判定する。そして、この判定の
結果、スプーンを発見した場合にはステップＳ４へ移行
する。このステップＳ４では、ステップＳ１、ステップ
Ｓ２よりそれぞれ得られたスプーン最上部位置、スプー
ン最左端部位置から右方向へスプーン横幅の２分の１を
加算した位置の真下方向より、上へ１ラインずつスプー
ンを探索していき、最初に発見したラインを、底部とし
て位置決めする。一方、上記判定の結果、スプーンを発
見しなかった場合にはステップＳ５へ移行して、スプー
ン未発見時の対処を行なう。以上のステップＳ１、ステ
ップＳ２、ステップＳ４により、スプーン最上部、スプ
ーン最左端部、スプーン底部の位置決めが完了する。

【００２８】以上により、図５に示すようにプラスチッ
クスプーン１２が正規の状態で撮像された場合、図６に
示すようにプラスチックスプーン１２が斜めに傾いた状
態で撮像された場合、図７に示すようにプラスチックス
プーン１２が天地が逆の状態で撮像された場合、図８に
示すようにプラスチックスプーン１２が左右（図では左
側）に寄った状態で撮像された場合のいずれの場合にお
いても、撮影の状態に応じて撮像領域内の検査すべき箇
所が自動的に認識され、検査領域が設定されることにな
る。

【００２９】次に、ピクセル数算出部１６４では、この
記憶部１６２に格納された画像データのうちの、白レベ
ルのピクセルの数が算出される（ステップＳ６）。そし
て、判定部１６５では、このピクセル数算出部１６４か
らの算出値が、形状良否判定の基準である所定範囲の基
準値１６Ａと比較される（ステップＳ７）。すなわち、
この場合、基準値１６Ａとしては、テレビカメラ１５の
撮像領域の大きさに基づいて、バリ不良判定の基準であ
る第１の基準値Ａから欠け不良判定の基準である第２の
基準値Ｂまでの範囲の値としてあらかじめ設定されるも
のである。

【００３０】そして、両者の比較の結果、算出値が基準
値１６Ａを逸脱している場合（ステップＳ８）には、す
なわち第１の基準値Ａよりも大きい場合には、バリによ
る形状不良と判定され、また第２の基準値Ｂよりも小さ
い場合には、欠けによる形状不良と判定され、不良検知
信号１６Ｂが外部に出力される（ステップＳ９）。

【００３１】以上のような処理が、コンベア１１上を連
続的に流れてくるプラスチックスプーン１２の全てにつ
いて行なわれた時点で（ステップＳ１０）、形状検査が
終了する。

【００３２】なお、モニタテレビ１７には、記憶部１６
２に格納された画像データ、またはテレビカメラ１５か
らの画像信号、あるいは必要に応じて不良検知信号１６
Ｂが表示される。

【００３３】上述したように、本実施例のプラスチック
スプーン柄部形状検査装置は、複数のプラスチックスプ
ーン１２を所定の間隔で連続的に搬送するコンベア１１
の上方位置に配設され、それぞれ検査対象となる上側，
下側のプラスチックスプーン１２の存在を検出し検出信
号を出力する２個のスプーン検出センサー１３ａ，１３
ｂと、スプーン検出センサー１３ａ，１３ｂからのスプ
ーン検出信号の入力タイミングと同期して、テレビカメ
ラ１５のシャッター制御信号を出力するシャッター・同
期信号回路１４と、シャッター・同期信号回路１４から
のシャッター制御信号に従って、そのプラスチックスプ
ーン１２の柄部および柄部付近を一定の大きさの撮像領
域で撮像するテレビカメラ１５と、テレビカメラ１５か
らの画像信号を、あるしきい値で白レベルと黒レベルに
２値化する２値化部１６１、２値化部１６１により得ら
れた画像データ（２値化データ）を格納するための記憶
部１６２、テレビカメラ１５により撮像された撮像領域
内の検査すべき箇所を自動認識し、検査領域を設定する
検査領域設定部１６３、検査領域設定部１６３により設
定された検査領域に対応する記憶部１６２内の２値化デ
ータについて、その白レベルのピクセルの数を算出する
ピクセル数算出部１６４、ピクセル数算出部１６４から
の算出値を、形状良否判定の基準である所定範囲の基準
値１６Ａと比較し、かつその結果算出値が基準値１６Ａ
を逸脱している場合に、形状不良と判定して不良検知信
号１６Ｂを外部へ出力する判定部１６５よりなる画像処
理装置１６と、記憶部１６２に格納された画像データ、
またはテレビカメラ１５からの画像信号をそれぞれ表示
するためのモニタテレビ１７とから構成するようにした
ものである。

【００３４】従って、次のような効果が得られるもので
ある。

【００３５】（ａ）検査員（人間）の目視検査に頼らな
いため、プラスチックスプーン１２の柄部形状の良否検
査を、不良品を見逃したり等の検査ミスを発生すること
なく行なうことが可能となり、検査ミスによって不良品
がそのまま得意先へ出荷されたりするようなことがなく
なる。

【００３６】（ｂ）検査員（人間）の目視検査に頼らな
いため、検査員の検査経験度合によって検査にばらつき
が生じようなことがなくなり、プラスチックスプーン１
２の柄部形状の良否検査を精度良く確実に行なうことが
可能となり、同様に不良品がそのまま得意先へ出荷され
たりするようなことがなくなる。

【００３７】（ｃ）テレビカメラ１５による撮像領域内
の検査すべき箇所を自動認識して検査領域を設定するた
め、コンベア１１上を流れてくるプラスチックスプーン
１２の位置精度が期待できない場合、すなわちプラスチ
ックスプーン１２の配置状態が、正規の状態、斜めに傾
いた状態、天地が逆の状態、左右に寄った状態等のいず
れの状態であっても、プラスチックスプーン１２の柄部
形状の良否検査を確実に行なうことが可能となり、精度
の高いコンベアラインを作らなくても済む。

【００３８】以上の理由により、得意先に対するイメー
ジアップを図ることができ、また不良品の混入によるロ
ットアウト、全品再検査等がなくなる。

【００３９】尚、上記実施例では、２値化により得られ
た白レベルの面積を算出し、その算出値が所定範囲の基
準値を逸脱している場合に形状不良と判定するための方
法として、２値化により得られた白レベルのピクセルの
数を算出し、その算出値が基準値を逸脱している場合に
形状不良と判定する場合について説明したが、これに限
らず他の方法により形状不良と判定するようにしてもよ
いものである。

【００４０】また、上記実施例では、撮像装置としてテ
レビカメラを用いる場合について説明したが、これに限
らず二次元情報が得られるものであれば、他の撮像装置
を用いるようにしてもよいものである。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数のプラスチックスプーンを所定の間隔で連続的に搬送
する搬送装置の上方位置に配設され、検査対象となるプ
ラスチックスプーンの存在を検出するスプーン検出手段
と、搬送装置の上方位置に配設され、スプーン検出手段
によるスプーン検出のタイミングと同期して当該プラス
チックスプーンの柄部および柄部付近を一定の大きさの
撮像領域で撮像する撮像装置と、撮像装置からの画像信
号をあるしきい値で白レベルと黒レベルに２値化し、２
値化データとして画像メモリに格納する機能、撮像装置
により撮像された撮像領域内の検査すべき箇所を自動認
識し検査領域を設定する機能、設定された検査領域に対
応する画像メモリ内の２値化データについて白レベルの
面積を算出する機能、および算出値を形状良否判定の基
準である所定範囲の基準値と比較し、かつその結果算出
値が基準値を逸脱している場合に形状不良と判定して不
良検知信号を出力する機能を有する画像処理手段とを備
えて構成するようにしたので、プラスチックスプーンの
柄部形状の良否検査を、検査ミスを発生することなく精
度良く確実に行なうことが可能な極めて信頼性の高いプ
ラスチックスプーン柄部形状検査装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるプラスチックスプーン柄部形状検
査装置の一実施例を示す全体構成図。

【図２】同実施例における画像処理装置の構成例を示す
機能ブロック図。

【図３】同実施例における作用を説明するためのフロー
図。

【図４】図３における検査領域の設定方法を説明するた
めのフロー図。

【図５】同実施例における作用を説明するための概略
図。

【図６】同実施例における作用を説明するための概略
図。

【図７】同実施例における作用を説明するための概略
図。

【図８】同実施例における作用を説明するための概略
図。

【図９】プラスチックスプーンの一例を示す概略図。

【図１０】プラスチックスプーンの欠け不良の一例を示
す概略図。

【図１１】プラスチックスプーンのバリ不良の一例を示
す概略図。

【符号の説明】

１…プラスチックスプーン、２…釘かけ用の穴、１１…
コンベア、１２…プラスチックスプーン、１３ａ，１３
ｂ…スプーン検出センサー、１４…シャッター・同期信
号回路、１５…テレビカメラ、１６…画像処理装置、１
７…モニタテレビ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンベア等の搬送装置上を所定の間隔で
   連続的に流れてくる複数のプラスチックスプーンの柄部
   の形状を検査する装置において、 前記搬送装置の上方位置に配設され、検査対象となる前
   記プラスチックスプーンの存在を検出するスプーン検出
   手段と、 前記搬送装置の上方位置に配設され、前記スプーン検出
   手段によるスプーン検出のタイミングと同期して当該プ
   ラスチックスプーンの柄部および柄部付近を一定の大き
   さの撮像領域で撮像する撮像装置と、 前記撮像装置からの画像信号をあるしきい値で白レベル
   と黒レベルに２値化し、２値化データとして画像メモリ
   に格納する機能、前記撮像装置により撮像された撮像領
   域内の検査すべき箇所を自動認識し検査領域を設定する
   機能、前記設定された検査領域に対応する前記画像メモ
   リ内の２値化データについて白レベルの面積を算出する
   機能、および前記算出値を形状良否判定の基準である所
   定範囲の基準値と比較し、かつその結果前記算出値が基
   準値を逸脱している場合に形状不良と判定して不良検知
   信号を出力する機能を有する画像処理手段と、 を備えて成ることを特徴とするプラスチックスプーン柄
   部形状検査装置。
2. 【請求項２】 前記画像処理手段としては、２値化によ
   り得られた白レベルのピクセルの数を算出し、当該算出
   値が基準値を逸脱している場合に形状不良と判定するよ
   うにしたことを特徴とする請求項１に記載のプラスチッ
   クスプーン柄部形状検査装置。
3. 【請求項３】 前記撮像装置としては、ＣＣＤテレビカ
   メラを用いるようにしたことを特徴とする請求項１に記
   載のプラスチックスプーン柄部形状検査装置。