JPH06281431A - 垂直方向に立つガラス容器の輪郭を検査するための検査機械 - Google Patents

垂直方向に立つガラス容器の輪郭を検査するための検査機械

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JPH06281431A JP5321578A JP32157893A JPH06281431A JP H06281431 A JPH06281431 A JP H06281431A JP 5321578 A JP5321578 A JP 5321578A JP 32157893 A JP32157893 A JP 32157893A JP H06281431 A JPH06281431 A JP H06281431A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 垂直方向に立つガラス容器の輪郭を検査する
ための検査機械を提供する。 【構成】 本検査機械は、垂直方向に立つガラス容器１
１を検査位置を通して水平方向に移動させるコンベア１
０と、角度を付された光線を検査位置にある容器へ概ね
水平方向において前方へ導くためにコンベアの後方に設
けられた一対の拡散光源１２とを備える。この光線が検
査位置にある容器の全体的な輪郭の周囲を通過するに十
分な程度に大きくなされる。検査機械は、コンベアの前
方に設けられ、各々の光線を受け取ると共に、光線を水
平方向後方に導くためのミラー対１６と、角度をなす一
対の反射面２０を有する反射プリズム２２とを備える。
一方の反射面は、一方のミラー対の方を向いており、他
方の反射面は他方のミラー対１６の方を向いている。検
査機械はまた、撮像面を有する二次元カメラ２４と、一
対の反射ミラー１８とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ガラス容器の側壁を検
査する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】ガラス容器は、ガラス成形機において、
溶融ガラスの別個のタネから形成される。この成形プロ
セスの間には、形成された容器に悪影響を及ぼす多くの
事柄が生ずる。例えば、ソーダボトルを用いた場合に
は、成形された瓶が不当に傾き、その垂直方向の軸線か
ら傾斜することがある。そのような瓶は、不均一に加熱
されたことにより、瓶の上半部がその下半部に対して相
対的に固定され、これにより、許容できない固定線を形
成することがある。
【０００３】上述のあるいは他の形状欠陥（上反り、曲
がり、基部の傾斜、直径の変動、変形）を有する容器を
特定するために、容器の全体形状が検査される。通常、
コンベア上で搬送される容器は検査位置を通過する。該
検査位置においては、角度をなす光源が、容器の輪郭を
通して一対の二次元カメラへ光線を導く。上記一対の二
次元カメラは、全体の輪郭を撮像できるように、ある距
離だけ隔置されている。各々のカメラの像は、画像処理
装置によって評価される。そのような装置は非常に高価
であり、広い設置面積を必要とする。２つのカメラを必
要とする要件は、米国特許第４，０２５，２０１号に開
示される如き反射プリズムを用いることにより回避する
ことができるが、像の品質が阻害される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、小さ
な設置面積を有すると共に、単一のカメラによって優れ
た品質の像を評価することができる形状検査装置を提供
することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、垂直方
向に立つガラス容器の輪郭を検査するための検査機械が
提供され、該検査機械は、垂直方向に立つガラス容器を
検査位置を通して水平方向に移動させるコンベアと、角
度を付された光線を上記検査位置にある容器へ概ね水平
方向において前方へ導くために上記コンベアの後方に設
けられた一対の拡散光源とを備える。上記光線は、この
光線が上記検査位置にある容器の全体的な輪郭の周囲を
通過するに十分な程度に大きくなされる。本検査機械
は、上記コンベアの前方に設けられ、上記各々の光線を
受け取ると共に、該光線を水平方向後方に導くためのミ
ラー対と、角度をなす一対の反射面を有する反射プリズ
ムとを備える。上記反射面の一方は、上記ミラー対の一
方の方を向いており、上記反射面の他方は上記ミラー対
の他方の方を向いている。本検査機械はまた、撮像面を
有する二次元カメラと、一対の反射ミラーとを備える。
一方の反射ミラーは、上記一方のミラー対からの光線を
受け取り、該受け取った光線を上記他方の反射面を介し
て上記撮像面の一方の半部へ導き、他方の反射ミラー
は、上記他方のミラー対からの光線を受け取り、該受け
取った光線を上記一方の反射面を介して上記撮像面の他
方の半部へ導く。本検査機械は更に、撮像面上の両方の
容器画像を評価する手段を備える。
【０００６】本発明の他の目的及び利点は、以下の記
載、並びに、本発明の好ましい実施例を示す図面から明
らかとなろう。
【０００７】
【実施例】一定の速度で移動する水平なコンベア１０
は、垂直方向に立つガラス容器（瓶）１１を図示の検査
位置を通して搬送する。この検査位置においては、ショ
ートアーク型の閃光ストロボとすることができる、上記
コンベアの背後に位置する一対の光源１２が、散乱バッ
ク光をコンベアに対して約４５°の角度で瓶を通過する
ように水平に導く。その結果、上記拡散光の光線１４
は、上記検査位置にある瓶の垂直方向の軸線１５に直交
した状態で該軸線と交差する。上記光線は、検査すべき
容器の中の最も大きな容器よりも大きく、これにより、
光線は、上記検査位置に位置する容器の全体の輪郭（側
部及び頂部）の周囲を常に通過する。各々の光源からの
光線は、垂直方向に配列されたミラー対１６に投射され
る。上記ミラー対は、コンベアの前方に位置しており、
光線を反射ミラー１８に向かって水平に反射する。上記
ミラー対のミラー１７が、上記光線を約４５°（直線光
線に対して）の角度で受け取る。上記反射ミラーは、上
記光線を反射プリズム２２の反射面２０に向け、該反射
面は、上記光線を二次元カメラ２４の像の対応する半部
に導く。反射ミラー１８、並びに、プリズム２２の反射
面２０は共に、上記光線を４５°よりも小さな角度（そ
れぞれ、２３．５°及び４５°）で受け取る。光線が約
４５°（直角な光線に対して）よりも小さな角度で各々
の反射面に当たるように光路を構成することにより、望
ましくない偏光効果が排除される。また、総ての構造体
の設置面積を非常にコンパクトにすることができる。両
方の像は、適宜なスクリーン２６に表示することがで
き、また、両方の視界を評価してその輪郭が欠陥をもた
ないことを確認することができる画像処理コンピュータ
２８によって評価することができる。この画像処理コン
ピュータは、許容信号あるいは棄却信号３０を発生す
る。例えば、容器の首状部、あるいは容器全体が、その
望ましい位置から曲がることがある。そのような容器す
なわち瓶の外側面は、環状の波形又は固定線を有するこ
とがあり、また、そのような瓶は、「フリーク（変
形）」して意図しない凹所を有することがある。これら
の欠陥は総て、その容器の輪郭をそのような容器の理想
的な輪郭と比較する画像処理コンピュータ２８によって
特定することができる。
【０００８】図２から分かるように、レンズ４０（３５
ｍｍＳＬＲカメラ用に設計されたものが好ましく、その
理由は、代表的な電子センサよりも大きなイメージサー
クルを有すると共に、長いバック焦点距離を有するから
である。）の中心線Ｃ．Ｌ．は、アダプタ４６を介して
センサ４４（図３）を収容しているカメラの本体４２の
中心線に対して平行であり且つ該中心線の下方に位置し
ている。上記アダプタ４６は、カメラを機械フレーム
（図示せず）に固定している。図３から分かるように、
レンズ４０は、センサ４４のサイズの２倍のイメージサ
ークル４８を有するように選定される。また、上記アダ
プタは、レンズの中心（レンズの軸線）が瓶の基部５０
に一致するように、上記レンズを支持している。更に、
上記センサは、上記瓶の底部、並びに、該瓶が着座して
いるコンベアが、該センサの一方の側に位置し、また、
上記瓶（検査すべき最大の瓶）の頂部が該センサの他方
の側に位置するような位置に置かれる。図４は、瓶の通
常の像を示しており、図５は、本発明の検査機械による
瓶の像を示している。その結果、輪郭すなわち形状を評
価することができるだけではなく、瓶の底面の水平な度
合いも極めて容易に評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って構成された検査機械の概略的な
斜視図である。
【図２】図１に示すカメラの立面図である。
【図３】上記カメラの作用を示す概略的な説明図であ
る。
【図４】従来技術の装置において瓶がどのように見える
かを示す図であって、図面を簡略化するために１本の瓶
だけを示している。
【図５】本発明の装置において瓶がどのように見えるか
を示す図であって、図面を簡略化するために１本の瓶だ
けを示している。
【符号の説明】
１０ コンベア １１ 瓶（容器） １２ 光源 １４ 光線 １５ 垂直方向の軸線 １６ ミラー対 １７ ミラー １８ 反射ミラー ２０ 反射面 ２２ 反射プリズ
ム ２４ 二次元カメラ ２８ 画像処理コ
ンピュータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 レオ・ビー・ボルドウィン アメリカ合衆国ニューヨーク州14845，ホ ースヘッズ，ダフォディル・ドライブ 115

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 垂直方向に立つガラス容器の輪郭を検査
    するための検査機械において、 垂直方向に立つガラス容器を検査位置を通して水平方向
    に移動させるコンベアと、 角度を付された光線を前記検査位置にある容器へ概ね水
    平方向において前方へ導くために前記コンベアの後方に
    設けられた一対の拡散光源であって、前記光線は、該光
    線が前記検査位置にある容器の全体的な輪郭の周囲を通
    過するに十分な程度大きくなされた、一対の拡散光源
    と、 前記コンベアの前方に設けられ、前記各々の光線を受け
    取ると共に、該光線を水平方向後方に導くためのミラー
    対と、 角度をなす一対の反射面を有する反射プリズムであっ
    て、前記反射面の一方は、前記ミラー対の一方の方を向
    いており、前記反射面の他方は前記ミラー対の他方の方
    を向いている反射プリズムと、 撮像面を有する二次元カメラと、 一対の反射ミラーであって、一方の反射ミラーは、前記
    一方のミラー対からの光線を受け取り、該受け取った光
    線を前記他方の反射面を介して前記撮像面の一方の半部
    へ導き、他方の反射ミラーは、前記他方のミラー対から
    の光線を受け取り、該受け取った光線を前記一方の反射
    面を介して前記撮像面の他方の半部へ導くようになされ
    た、一対の反射ミラーと、 前記撮像面上の両方の容器画像を評価する手段とを備え
    ることを特徴とする検査機械。
  2. 【請求項２】 請求項１の検査機械において、前記各々
    のミラー対の各々のミラーは、水平に対して４５°の角
    度を形成することを特徴とする検査機械。
  3. 【請求項３】 請求項１の検査機械において、前記各々
    の反射ミラー、前記ミラー対の前記各々のミラー、並び
    に、前記反射プリズムの各々の反射面は、約４５°より
    も小さな角度で前記光線を受け取ることを特徴とする検
    査機械。
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